【摘 要】
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采用混浆法制备了一系列六方氮化硼掺杂的Na2WO4/Mn/BxSiy催化剂,并应用于乙烷氧化脱氢制乙烯(ODHE).考察了Na2WO4/Mn/BxSiy催化剂的ODHE反应性能,并详细探讨了反应温度、稀
【机 构】
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西北师范大学化学化工学院,甘肃省高分子材料重点实验室生态环境相关高分子材料教育部重点实验室,甘肃兰州730070;中国科学院兰州化学物理研究所羰基合成与选择氧化国家重点实验室,甘肃兰州730000
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采用混浆法制备了一系列六方氮化硼掺杂的Na2WO4/Mn/BxSiy催化剂,并应用于乙烷氧化脱氢制乙烯(ODHE).考察了Na2WO4/Mn/BxSiy催化剂的ODHE反应性能,并详细探讨了反应温度、稀释气比例等条件对催化剂反应活性的影响.结果表明,h-BN的掺杂显著提高了Na2WO4/Mn/BxSiy催化剂C2H4选择性.Na2WO4/Mn/B5.0Si95催化剂在700℃时,表现出相对较高的活性并且CO2生成量极低(＞70％乙烯选择性,46.5％的乙烯收率,1.80％的CO2选择性).通过X-射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、H2程序升温还原(H2-TPR)、O2程序升温脱附(O2-TPD)和C2H6程序升温脱附(C2H6-TPD)等手段对催化剂进行了表征.研究发现,h-BN的加入对改变催化剂表面元素的化学状态,形成更多具有低温活性的物相,抑制深度氧化均起到重要作用.同时,h-BN的掺杂也调变了催化剂的导热能力,避免床层热点的形成,提高了C2H4的选择性.
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