汤清虎
,
赵培真
,
张庆红
,
王野
催化学报
分别采用模板剂离子交换法(TIE法)、水热合成法(DHT法)及浸渍法合成了Co-MCM-41,此催化剂能够在无共还原剂存在条件下催化以氧气为氧化剂的烯烃环氧化反应. 另外考察了催化剂的结构特别是钴的存在状态与催化性能之间的关系,以期能够弄清催化环氧化反应中催化剂活性位的本质. X射线衍射及N2吸附-脱附等结果证实,当导入分子筛中的钴的量在2.2%以下时,所有的Co-MCM-41均具有规整排列的六方孔道结构. 漫反射光谱和H2程序升温还原等结果表明,通过TIE法合成的样品中钴主要以孤立态钴离子(single-site Co(Ⅱ))形式存在,而以DHT法合成的样品中钴主要以微晶态Co2SiO4形式存在,浸渍法合成的样品中则存在大量颗粒状氧化钴. 催化反应结果表明,当钴含量均接近1.0%时,采用 TIE法合成的样品的苯乙烯转化率为45%,而用DHT法和浸渍法合成的样品的苯乙烯转化率均低于30%. 考虑到氧化钴和Co2SiO4的低活性以及DHT法和浸渍法合成样品中可能存在一小部分孤立态钴离子,我们推测MCM-41中的孤立态钴离子是催化活化分子氧发生环氧化反应的高效活性位.
关键词:
钴
,
MCM-41分子筛
,
孤立态钴
,
硅酸钴离子
,
氧化钴
,
苯乙烯
,
氧气
,
环氧化
邹志强
,
孟明
,
查宇清
,
谢亚宁
,
胡天斗
,
刘涛
催化学报
采用柠檬酸络合-有机模板剂分解法制备了(La+Co)/(La+Co+Zr)原子比为0.5的La-Co-Zr-O催化剂,并与传统的共沉淀法制备的La-Co-Zr-O催化剂进行比较. N2物理吸附结果表明,采用模板剂法制备的催化剂样品具有较大的比表面积(96.6～117.6 m2/g)和十分均匀的孔径(3.5～4.3 nm); X射线衍射、X射线光电子能谱和X射线吸收精细结构表征结果一致表明,催化剂中活性组分主要为高分散的Co3O4微晶(粒径为23～33 nm), 模板剂法制备的催化剂中所有组分的分散性均优于共沉淀法制备的催化剂. 程序升温还原实验结果表明,采用聚乙二醇辛基苯基醚与十六烷基三甲基溴化铵为混合模板剂制备的催化剂中Co3O4更容易被还原. Co - O 键的活动度与催化剂催化氧化反应的活性密切相关.
关键词:
介孔材料
,
氧化镧
,
氧化钴
,
氧化锆
,
一氧化碳
,
催化氧化
,
十六烷基三甲基溴化铵
,
聚乙二醇辛基苯基醚
张晓玉
,
刘志敏
,
魏振玲
,
杜小春
,
龚茂初
,
陈耀强
催化学报
以镧改性的Ce-Zr-O固溶体储氧材料和钇、锆改性的氧化铝(YSZ-Al2O3)的混合物为载体,浸渍活性组分Co3O4+Fe2O3+MnO2,以蜂窝状堇青石陶瓷材料为基体,制备了甲烷催化燃烧催化剂,考察了该催化剂老化前后的活性,并将其用于强鼓式家用天然气催化燃烧热水器.结果表明,该催化剂具有很高的活性和稳定性.使用此催化剂的天然气催化燃烧热水器的热效率达到101.1%,同时烟气中CO和NOx污染物的排放浓度分别为0.014%和0.003%,该热水器具有高效节能和环境友好双重优点.
关键词:
氧化钴
,
氧化铁
,
氧化锰
,
整体式催化剂
,
甲烷
,
催化燃烧
,
强鼓式家用天然气催化燃烧热水器
刘兴海
,
朱海艳
,
石雷
,
孙琪
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2011.00744
研究了CoO/SiO2-Al2O3催化剂上苯胺和1,6-己二醇气相催化合成1-苯基氮杂环庚烷的反应,并采用N2吸附-脱附、X射线衍射、H2程序升温还原和NH3程序升温脱附技术对催化剂进行表征.结果表明,CoO/SiO2-Al2O3催化剂表现出较高的活性和选择性.当CoO担载量为0.3mmol/g时,催化剂前体在700℃(2.8℃/min)下焙烧4h以及在325℃下50%H2-50%N2(60ml/min)混合气中原位还原2 h,产物收率达到80%.催化剂的比表面积大、活性组分分散度高以及酸性较弱时有利于目标产物的生成.
关键词:
氧化钴
,
二氧化硅
,
氧化铝
,
负载型催化剂
,
1-苯基氮杂环庚烷
,
苯胺
,
1,6-己二醇
塔娜
,
张密林
,
李娟
,
李华举
,
申文杰
催化学报
以CoCeOx复合氧化物为载体,采用沉积沉淀法制备了负载型的金催化剂,并通过不同温度的预处理控制Au的化学状态. 使用粉末X射线衍射、高分辨透射电子显微镜、程序升温还原和X射线光电子能谱对催化剂进行了表征,考察了在室温条件下该系列催化剂的一氧化碳氧化性能. 结果表明, Au/CoCeOx催化剂的CO氧化性能与催化剂表面Au+的含量成正比, Au+可能是反应的主要活性物种. 添加水汽对反应有一定的促进作用,但由于Au+不能稳定存在,特别是当催化剂表面Au+的含量过高时,在水汽的作用下Au+迅速发生歧化反应,使得催化剂的性能下降.
关键词:
氧化钴
,
氧化铈
,
复合氧化物
,
金
,
化学状态
,
一氧化碳
,
低温氧化
李平
,
卢冠忠
,
赵秀阁
,
肖文德
催化学报
针对活性氧化铝载体及过渡金属氧化物催化剂上SO2增强NO吸附并促进其氧化的实验事实,考察了反应温度对SO2发挥促进作用的影响. 结果发现,在50～250 ℃间存在一适宜的温度范围,能使氧化铝上原本不氧化的NO在SO2气氛中发生氧化. 对氧化铝预吸附不同组成的气体及在不同温度下吸附NO-O2-SO2后进行了TPD研究. 结果表明,SO2的存在对NO氧化吸附生成NO2高温脱附物种有利. 对Co3O4/Al2O3催化剂上吸附SO2-NO2的TPD研究结果显示,SO2先吸附或与NO2共吸附都能使NO2高温物种脱附增强,同时SO2的弱吸附物种转变成强吸附物种或表面硫酸盐物种,意味着弱吸附的SO2能与NO2形成稳定的物种; 而后吸附的SO2竞争占据NO2的吸附位. 推测表面上弱吸附的SO2与NO-O2或NO2之间形成了多分子的活性物种.
关键词:
二氧化硫
,
一氧化氮
,
催化氧化
,
活性氧化铝
,
氧化钴
,
负载型催化剂
,
程序升温脱附
武刚
,
李宁
,
戴长松
,
周德瑞
催化学报
利用电化学阳极共沉积技术,从含不同Co2+/Ni2+比的NaOH溶液中,在Ni基体上制备了Co-Ni混合氧化物. 利用X射线衍射分析了混合氧化物的物相结构,并通过循环伏安法、稳态Tafel曲线和电化学阻抗谱研究了混合氧化物作为析氧阳极材料的电催化活性. 结果表明,从 n(Co2+)/ n(Ni2+)=1的电解液中沉积所得的Co-Ni混合氧化物主要为尖晶石结构NiCo2O4相,并具有最高的析氧催化活性. 析氧反应在Co-Ni混合氧化物电极上表现出两个明显的Tafel区域:在低电势区Tafel曲线斜率为40～48 mV/(°),对OH-的反应级数为2.0; 在高电势区Tafel曲线斜率为110～120 mV/(°),对OH-的反应级数为1.0. 在恒定电势E=0.60 V时,Co-Ni混合氧化物上析氧反应的电化学标准活化焓为37.4～51.7 kJ/mol. 通过对析氧历程的分析,提出了在不同电势范围内Co-Ni混合氧化物上析氧反应的动力学方程,并较好地解释了实验结果.
关键词:
电催化
,
电沉积
,
氧化钴
,
氧化镍
,
混合氧化物
,
析氧
,
阳极
庄红
,
毕颖丽
,
程铁欣
,
刘延
,
周广栋
,
李文兴
,
甄开吉
催化学报
制备了一系列不同Cr/Co比例的Cr2O3-Co3O4/SiO2催化剂,并用XRD,FT-IR和BET等手段对催化剂进行了表征; 考察了催化剂对十八醇氧化生成十八酸反应的催化性能,及反应条件(反应温度和反应时间)对催化性能的影响,确定了最佳反应条件. 结果表明,金属硝酸盐在773 K焙烧后转变成相应的氧化物并负载于二氧化硅上. Cr2O3-Co3O4/SiO2催化剂对十八醇氧化反应有很高的催化活性,十八酸选择性最高可达99.93%,收率可达52.44%. Cr2O3-Co3O4/SiO2催化剂的活性明显高于单一的Cr2O3/SiO2或Co3O4/SiO2催化剂.
关键词:
氧化铬
,
氧化钴
,
氧化硅
,
负载型催化剂
,
十八醇
,
选择氧化
,
十八酸
徐杰
,
杜宝石
,
田宏
,
辛勤
,
李灿
催化学报
采用并流共沉淀法制备了Cu-Co-Fe合成醇催化剂,通过改变有机添加物,对Cu-Co-Fe催化剂前驱物的结构和表面状态进行修饰和改性,考察了不同有机添加物对催化剂结构的影响规律. 不同添加物可以修饰调节催化剂的晶粒大小、比表面积和孔径分布. 加入草酸或丙烯酰胺,可使CuO(111)和Co3O4(110)晶粒度增大,比表面积减小,孔径较大的过渡孔分数增大. 柠檬酸为添加物时,催化剂中CuO和Co3O4晶粒度较小,比表面积较大,孔径主要分布在小于10 nm的细孔区.
关键词:
氧化铜
,
氧化钴
,
氧化铁
,
合成醇
,
有机添加物
,
修饰作用
田丙伦
,
刘红梅
,
苏玲玲
,
舒玉瑛
,
徐奕德
催化学报
研究了Co的添加对Mo/MCM-22催化剂甲烷无氧芳构化反应性能的影响.发现用共浸渍法制备的Co/Mo摩尔比为0.2的催化剂具有较高的活性,而先浸渍Mo后浸渍Co的催化剂具有较好的稳定性.XRD实验表明,Co及Mo的氧化物均高度分散在分子筛表面,其担载降低了分子筛的衍射强度.不同接触时间下催化剂的反应结果表明,接触时间长,积炭选择性随接触时间增加而迅速增加;接触时间短,积炭选择性随接触时间增加而减少.积炭催化剂的TG研究表明,催化剂上的积炭主要有两种形式.低温积炭随反应时间增加而迅速增多,高温积炭的变化则较为缓慢.低温积炭可能是导致催化剂活化和失活的主要原因.高温积炭可能是一种大分子量的碳氢物种,位于MCM-22分子筛的“超笼”中,表明MCM-22有较大的容积炭能力.
关键词:
甲烷
,
无氧芳构化
,
氧化钴
,
氧化钼
,
MCM-22沸石
,
积炭
