吴晶晶
,
王永成
,
蔡君
,
金燕子
,
王环江
,
甘延珍
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(14)60037-1
采用密度泛函理论UB3LYP方法对Co+在三重态及五重态势能面上催化N2O与C2H6进行循环反应的两态反应机理进行了研究.运用Harvery方法优化了两自旋态势能面5个最低能量交叉点(MECP)，计算了MECP处自旋-轨道耦合作用.采用Landau-Zener公式计算了自旋翻转处的系间窜越几率，各MECP处均可发生有效系间窜越.通过应用Kozuch提出的能量跨度模型， Co+催化N2O与C2H6在298K下反应生成CH3CHO时有最大的TOF值3.35×10-21 s-1.
关键词:
一氧化二氮
,
乙烷
,
循环反应
,
密度泛函
,
两态反应
,
系间窜越
,
能量跨度
,
转化频率
赵丹
,
刘长厚
,
王立秋
,
张守臣
催化学报
合成了含Co,Cu和Ni的M/Mg-Al-HTL类水滑石,并将其焙烧产物用于N2O催化分解反应. 实验结果表明,Co/Mg-Al-HTL对N2O分解反应的催化活性明显高于Cu/Mg-Al-HTL和Ni/Mg-Al-HTL的活性. 在保持样品中Al含量不变的条件下,催化活性随着Co含量的增加及Mg含量的减少而升高,各催化剂的活性顺序为: Co/Al-HTL＞Co/Mg-Al-HTL＞Cu/Mg-Al-HTL＞Ni/Mg-Al-HTL. 在此基础上,进一步考察了Co/Al-HTL中Co/Al原子比调变对催化剂活性的影响. 对含Co类水滑石及其焙烧产物进行了XRF,XRD和N2O-TPD表征. 结果表明,含Co类水滑石具有典型的水滑石结构,其高温焙烧产物都含尖晶石相. 由于尖晶石相中Co-O-Al活性中心的作用,含Co类水滑石对N2O分解反应表现出较高的催化活性. 随着Co/Al原子比的增大,含Co类水滑石焙烧产物的尖晶石相特征更加突出,Co-O-Al活性中心数目随之增多,催化剂的活性也相应升高.
关键词:
钴
,
铜
,
镍
,
类水滑石
,
尖晶石
,
一氧化二氮
,
催化分解
王野
,
朱文明
,
张庆红
催化学报
丙烯环氧化制环氧丙烷是催化领域的最关键的挑战之一. 本文对作者等近年来开展的以一氧化二氮为氧化剂的铁催化体系和以氧气为氧化剂的铜催化体系的研究进展进行了综述. 在这两类催化体系中,碱金属离子(特别是K+)的修饰作用均是获得较高环氧丙烷选择性的关键. 碱金属离子通过调变催化剂中铁或铜物种的分散度、配位环境和酸碱性等,实现了对反应途径的调控,使反应朝着有利于环氧丙烷生成的方向进行. 活性金属组分(铁或铜)与氧化剂(一氧化二氮或氧气)间的特定的组合对丙烯环氧化反应的发生也起着重要作用. 推测在两类催化体系中,氧化剂均在具有特定结构和价态的铁或铜活性位上活化,产生导致丙烯环氧化反应发生的亲电性活性氧物种.
关键词:
一氧化二氮
,
氧气
,
丙烯
,
环氧化
,
环氧丙烷
,
铁催化剂
,
铜催化剂
翟丕沐
,
王立秋
,
刘长厚
,
张元礼
催化学报
在固定床反应器中进行了HZSM-5分子筛催化剂催化苯氧化生成苯酚时的积炭和失活实验,催化剂经高温水蒸气处理,反应条件为:9.7%N2O-90.3%N2混合气流速115 ml/min,苯流速6 g/h,反应温度400℃.采用TG,吸附吡啶的IR谱,13C NMR和低温N2吸附法对催化剂进行了表征,并用连续流动吸附法测定催化剂上正己烷和环己烷的吸附量.结果表明,苯氧化生成苯酚的反应过程中,催化剂表面积炭导致分子筛微孔孔口堵塞是造成催化剂失活的主要原因.与其他有机物在ZSM-5上的积炭相似,B酸中心是积炭的活性中心.积炭物种主要为带有烷基的芳烃和多环芳烃,同时含有少量带有羟基的多环芳烃,这可能是由在L酸中心上生成的苯酚进一步氧化、脱氢和聚合形成的.
关键词:
HZSM-5分子筛
,
一氧化二氮
,
苯
,
氧化
,
苯酚
,
失活
,
积炭
米冠杰
,
李建伟
,
邱东
,
陈标华
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(09)60070-X
采用等温固定床反应器和热苇分析相结合的方法研究了Fe-ZSM-5分子筛上N2O一步氧化苯制苯酚的积炭行为,考察了反应时间、温度和原料配比对积炭量的影响.依据实验现象和积炭物组分分布的气相色谱-质谱分析结果,提出了Fe-ZSM-5分子筛上N2O一步氧化苯制苯酚的积炭机理.结果表明,Fe-ZSM-5分子筛上的积炭物种主要来源于氧化产物苯酚的深度氧化,属连串失活.基于所提出的积炭机理和实验结果,建立了Fe-ZSM-5分子筛催化剂的积炭动力学模型,统计检验和残差分布检验表明,所建模型与实验结果相容,可靠件强.
关键词:
一氧化二氮
,
苯
,
苯酚
,
铁
,
ZSM-5分子筛
,
积炭
,
动力学
黄延强
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(12)60587-7
采用溶胶-凝胶法制备了Co取代的Ba2MghCoxFe12O22(x=0.0～2.0)催化剂,并考察了其在高浓度N2O (30 vol％)分解反应中的催化活性.结果表明,Co的取代显著提高了Ba2Mg2Fe12O22催化剂活性,当x=2时,N2O的完全分解温度从1123 K降至973 K;提高催化剂焙烧温度会导致其表面积降低,进而降低其催化活性；但采用微波加热则能显著提高催化剂活性.
关键词:
一氧化二氮
,
分解
,
六铁酸盐
,
Ba2Mg2Fe12O22
,
钴
,
微波
满梅玲
,
辜家芳
,
李璐
,
林华香
,
李奕
,
陈文凯
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2012.20458
运用广义梯度密度泛函理论结合周期性平板模型方法研究了N2O在完整及负载Cu的四方相ZrO2(101)表面的吸附与解离.结果表明, N2O在完整ZrO2(101)表面的吸附均为物理吸附, Cu在其完整表面的次表层第一氧位为最稳定吸附位,且覆盖度为0.25 ML时的吸附最为稳定,吸附能为155.8 kJ/mol; N2O分子中O端弱物理吸附于Cu/ZrO2(101)表面,其N端及平行吸附方式得到的稳定吸附能分别为121.6和66.8 kJ/mol.频率及电荷布居计算表明,吸附后对称和反对称伸缩振动频率均发生红移,电子由Cu负载底物表面转移给N2O分子.对N2O分子的解离考虑了N端垂直吸附和平行吸附两种解离反应过程,发现平行吸附过程的解离更易发生.
关键词:
密度泛函理论
,
一氧化二氮
,
四方相二氧化锆
,
铜
,
吸附
,
解离
