高稳定性的合成对二甲苯催化剂的研究

来源 :第十七届全国催化学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zibinxin
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随着绿色化学的发展,甲苯甲醇择形烷基化合成对二甲苯将是一种很有前景的生产方式,因此备受广泛关注.在甲苯甲醇择形烷基化合成对二甲苯这一反应体系中,甲醇的无效转化,以及对二甲苯的不断甲基化都有可能最终导致催化剂的积炭失活.高选择性催化剂[1]经过NiO 改性,其中负载量为5wt%(以Ni 计),临氮条件下,可以明显改善催化剂的稳定性.
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Fe、Co催化剂是费托合成工业常用的两种催化剂.与Co基催化剂相比,Fe催化剂具有较大的竞争优势:(1)Fe的成本比Co的成本低200多倍;(2)Fe催化剂具有较低的甲烷活性(>300℃)、较高的抵制中毒能力、较高的低碳烯烃选择性以及较高的WGS活性(可直接催化煤、生物质来源的合成气).
以氮化碳材料作为间接催化活性组分[1],利用被其覆盖的负载于氧化铝上的金属镍对其电子性质进行调节,我们设计了一种理念上具有创新意义的耐酸加氢催化剂CN/Ni/Al2O3(图1).该催化剂在酸性条件下表现出了对于硝基类化合物优秀的加氢性能和出色的稳定性,特别是对于强酸条件下硝基苯加氢异构制对氨基酚这种传统上只能采用贵金属作为催化剂的反应(表1)也表现出了优异的性能,且选择性更高.
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CO 变换技术通过CO 和H2O 的化学反应调节合成气中的氢碳比,在现代煤化工过程中发挥着不可或缺的作用,所采用的高性能耐硫变换催化剂至为关键,其中钴钼系耐硫变换催化剂因具有适温范围宽、变换活性高、耐硫及抗中毒性能好等优点而备受关注.
形貌调控和异质结是两种构建高效光催化剂的策略,原因在于对半导体光的吸收和电荷分离的有效调控.本文阐述了两种异质结光催化剂W18O49/TiO2和W18O49@BiOCl.W18O49/TiO2用于光降解污染物甲基橙和苯酚均表现出协同促进的光催化活性,紫外可见光下,W18O49(10 wt%)/TiO2光降解甲基橙和苯酚的活性分别是没有考虑两者存在协同作用时的2.43和1.31倍.
众所周知金属-氧化物的接触界面作为多相催化反应的重要场所,在反应中需要频繁进行物质交换和能量传递,界面电子性质必然影响催化活性.由于合成与表征方法的进步,越来越多的研究涉足纳米催化剂的尺寸与形貌效应,但多限于单一金属或金属氧化物,而关于金属-氧化物复合催化剂体系的界面效应研究则相对较少.
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近年来,受到资源短缺、价格昂贵等因素的影响,贵金属催化剂在实际应用中受到了很大的限制.将贵金属分散到惰性载体上来提高贵金属的原子利用率成为目前解决这一问题的有效手段之一.同时,碳纳米管(CNT)优异的物理和化学性质使其成为一种优良的催化剂载体.
来自移动源(机动车尾气)和固定源(燃煤电厂)排放的氮氧化物(NOx)是主要的大气污染物之一,能够引起酸雨,光化学烟雾,臭氧空洞以及温室效应等严重的环境问题,而受到人们的广泛关注.近年来,NH3-SCR被认为是最有效的且成本较低的净化NOx的技术之一[1].
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