选择氧化

摘要： 在实验室原有催化剂技术的基础上,通过加入氧化性强的Ce离子提高催化剂的氧化性能。采用水热法合成一系列不同Ce离子含量的Mo-Bi系催化剂,通过X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)、N_(2)物理吸附(BET)、程序升温还原(H_(2)-TPR)等手段表征其物化性能。结合叔丁醇(TBA)选择氧化制备甲基丙烯醛探针反应评价结果,优化筛选Ce离子最佳加入量。结果表明,催化剂中Ce离子含量为n Ce∶n MoBiFeCo=0.05,TBA的转化率最高为95.30%,甲基丙烯醛的选择性最高为90.10%。其原因在于适量Ce离子的加入可产更多地参与与氧化还原反应的缺陷氧物种O lab。

摘要： 研究正丁烷氧化制顺酐用VPO催化剂稳定性规律及失活机理。采用固定床反应器对催化剂进行近6000 h稳定性测试,并通过XRD、FT-IR、N_(2)吸附-脱附、XPS和氧化还原滴定等手段对反应前后催化剂进行表征。结果表明,在无补磷条件下,随着反应的进行,催化剂性能逐渐下降,V^(5+)相态逐渐减少,V^(4+)相态稳定存在,V平均价态降低;催化剂表面的P先行流失,接着体相的P扩散至表面,并随着反应进行继续流失,同时,催化剂的比表面积显著增加,造成催化剂的失活。

摘要： 为提高304不锈钢的抗高温氧化性能,以正硅酸乙酯(TEOS)为原料,采用溶胶-凝胶法,在不锈钢表面制备了SiO2薄膜,通过氧化动力学,XRD,SEM和EDS分析,研究了涂覆层数对不锈钢900°C抗高温氧化性能的影响.结果表明,SiO2薄膜与不锈钢基体的附着性良好,促进了不锈钢表面发生选择性氧化,生成保护作用的Cr2O3和NiCr2O4氧化层,不锈钢的抗高温氧化性能显著提高,其中涂覆3层SiO2薄膜试样的抗高温氧化性能最佳,经900°C循环氧化100 h后氧化增重与氧化剥落仅为未涂覆试样的58.1％和41.4％.SiO2薄膜涂覆有效提高了不锈钢的抗高温氧化性能,是表面处理方法应用于高温环境的又一尝试,为溶胶-凝胶法制备其他薄膜提供了借鉴和参考.

摘要： 在传统催化反应中,分子氧催化氧化烷烃生成目标产物的选择性最低,常产生副产物以及大量的COx和水,因需要复杂的分离过程而导致流程的投资成本高.因此,在过去几十年里,针对此类反应的研究以提高选择性为首要目标,但克服这一挑战的任务依然艰巨.在此类反应中,甲苯经O2选择性催化氧化是制备苯甲醛的最佳途径,但从未实现工业化,其中的主要难点在于苯甲醛在临氧条件下的继续氧化反应速率比甲苯氧化高4个数量级以上.因此,在高甲苯转化率下高选择性获得苯甲醛是绿色化学研究中一个极具挑战性的课题.本文发现一种甲苯/水的类皮克林乳液催化体系对甲苯转化为苯甲醛有很高的活性和选择性,其中两性纳米颗粒(十六烷基膦酸,简写为HDPA,键合的纳米铁基氧化物)作为催化剂并处在乳液相界面处.在温和条件下通过O2氧化,苯甲醛的时空产率大于2 g·g-1·h-1,整个过程没有使用H2O2、卤素或其它自由基引发剂.实验发现,用于甲苯氧化反应的相关催化剂HDPA-FeMOx/γ-Al2O3(M:V和Mo等)的作用机制类似甲烷单加氧酶.在传统固定床反应器中和温和的条件下(70～160°C,常压),催化剂能将甲苯单一氧化为苯甲醛.催化剂的活性中心与HDPA以单齿态与氧化物表面键合有关,并且它的另一个磷羟基与氧化物表面在非键合态和键合态之间循环变化,分别对应甲苯反应中催化剂的氧化态和还原态,即HDPA与氧化物表面通过单齿和双齿键合循环变化,极大地提升了该铁基复合氧化物晶格氧的移动性而使得催化剂反应活性得到明显提升.透射电子显微镜、X射线衍射和氮吸附测量结果表明,铁基复合金属氧化物在γ-Al2O3纳米棒上具有良好的分散性和较大的比表面积.X射线光电子能谱、吡啶吸附FT-IR和31P NMR结果表明,与表面键合的HDPA保留了有机膦酸属性,没有与FeMOx/γ-Al2O3生成体相磷酸盐,其中,以单齿状态与表面键合HDPA分子只占总数的2％左右.H2-TPR和CO-TPR结果表明,HDPA的键合强烈影响了晶格氧的流动性或金属氧化物的活性.反应条件下原位FT-IR结果表明,HDPA-FeVOx/γ-Al2O3在70°C下即能催化甲苯氧化成苯甲醛,且不会过度氧化,该催化剂的晶格氧物种可参与甲苯转化为苯甲醛.此外,发现HDPA-Fe2O3/γ-Al2O3对甲苯的吸附具有特殊的分子识别作用,以苯甲醇氧化作为对照反应的研究结果也表明HDPA-Fe2O3/γ-Al2O3对甲苯氧化为苯甲醛的反应存特异催化作用.宏观反应动力学测试结果表明,催化剂上苯甲醛生成的表观活化能仅为～44.5 kJ/mol.在低H2O浓度下,甲苯氧化速率对甲苯浓度为一级反应,对O2浓度为零级反应,基元反应步骤推导出来的动力学方程与实验结果良好吻合,说明了该催化剂上类酶反应基元步骤假设的合理性.

摘要： 中国石油化工股份有限公司齐鲁分公司研究院开发了LS-03硫化氢选择氧化制硫催化剂,催化剂采用浸渍法工艺制备,催化剂载体以二氧化硅为主要原料,采用挤出成型法制备.200°C时催化剂硫化氢转化率达到98.0％,选择性达95.0％,与国外同类催化剂水平相当.采用工业原料进行了LS-03催化剂的工业生产,催化剂制备重复性较好,硫化氢转化率达98.4％以上,选择性达94.0％以上,达到小型中试及国外同类催化剂指标.在某公司20 kt/a硫磺回收装置上进行了LS-03催化剂的工业应用,各单元运行正常,碱洗前烟气SO2排放浓度小于550 mg/m3,达到装置设计指标.运行1年9个月后进行了工业应用标定试验,结果表明:装置运行正常,Super Claus单元催化剂的转化率大于98％,硫回收率大于90％,烟气SO2排放浓度低于550 mg/m3,达到装置设计指标.

摘要： 甲烷或乙烷氧化制甲醛或乙烯等高附加值的化学品不仅可以节约能耗,还能在一定程度上缓解目前对石油资源的依赖.但是由于产物比反应物更加活泼,所以在氧化条件下容易发生进一步的氧化反应产生COx,因此对产物选择性的控制显得尤为重要.近年来研究发现,非金属B材料可以抑制低碳烯烃和含氧化合物深度氧化反应的发生,从而提高产物的选择性.文章综述了近年来B基催化剂在甲烷选择氧化和乙烷氧化脱氢反应的应用,并对这类催化剂未来的发展进行了展望.

摘要： 目的:探究五氧化二铌(Nb2O5)纳米催化剂的形貌对可见光照射下环己烷选择氧化反应性能的影响,建立一种高效、环保的催化选择氧化环己烷合成环己酮和环己醇的方法.方法:以水热法可控制备不同形貌的Nb2O5纳米催化剂,300 W氙灯为光源(λ>420 nm),反应产物采用气相色谱分析,内标法定量.结果:通过控制五氯化铌(NbCl5)的水解条件,水热处理后得到了Nb2O5纳米短柱、纳米棒和纳米线.考察的最佳反应条件下,环己烷转化率高达94.7％,醇酮总选择性为69.2％.结论:可见光催化环己烷选择氧化反应,Nb2O5纳米催化剂表现出显著的形貌效应;以Nb2O5纳米线为催化剂,可见光照射,实现了常温常压下环己烷高效选择氧化制环己酮和环己醇.

摘要： 以高铼酸铵和氧化铈为原料,通过浸渍法合成了一种甲醇选择氧化制甲酸甲酯催化剂.对催化材料进行了热重-差热(TG-DTG),X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)等技术表征;同时研究了甲醇在该催化剂上选择氧化制甲酸甲酯的反应活性和稳定性.结果表明,氧化铈负载铼催化剂表现出良好的催化甲醇选择氧化制甲酸甲酯的活性和选择性.稳定性实验结果表明24小时没有明显失活.

摘要： 苯甲醛是一种重要的精细化学品.苯甲醇选择氧化制苯甲醛是近年来受到重视的绿色苯甲醛生产过程,环境友好且可以得到高品质产品.因此,本文从催化剂,以及溶剂、促进剂等工艺条件等方面讨论了这一多相催化氧化过程研究进展,分析了贵金属催化剂、非贵金属催化剂、金属活性组分之间的协同作用、有机溶剂、无机溶剂、碱性促进剂等因素对苯甲醇选择氧化过程的影响,为开发高效的苯甲醇选择氧化制苯甲醛催化剂提供参考.

摘要： 环氧丙烷是重要的有机化工基础材料,可用于生产聚醚多元醇、聚氨酯等化工产品,传统的氯醇法和间接氧化法产生大量污染物,因此人们一直致力于开发绿色、经济、环保的反应路径.研究丙烯选择氧化过程及寻找丙烯选择氧化多相催化反应优异催化剂是当下主要热门方向之一,铜基催化剂较其他IB族贵金属催化剂(银、金)成本低,催化丙烯选择氧化反应生成环氧丙烷选择性相对银、金有明显提升,被认为是绿色化学方案的良好实施.铜基催化剂催化丙烯选择氧化多相催化反应原子利用率高、环境友好、节约能源被人们广泛关注,在总体的产业链中起重要作用.

摘要： 采用浸渍法制备了氧化铝负载的三元Pt-Sn-Li催化剂,研究了该催化剂对丙烷脱氢过程中氢气选择氧化性能影响,采用XRD,TEM,BET等手段对催化荆进行表征。实验结果表明,PtAnLi/Al2O3催化剂对氢气具有良好的选择氧化性,组分Sn和Li的加入能有效的提高Pt基催化剂活性和选择性,通过固定床反应器进行性能评价显示在氢气选择氧化过程中,该催化剂具有较高的氢选择氧化性、较高的氧利用率和较低的烃损耗率。

摘要： 采用一步合成法和浸渍法制备了一系列Au/HMS催化剂,并考察了该催化剂在苯甲醇选择氧化制苯甲醛的反应中的催化性能.其中浸渍法制备的Au/HMS催化剂中金粒子相对较小,分散均匀,其催化活性和选择性均较高。

摘要： 以MoVTeNbO体系为研究对象，利用XRD测试手段探讨复合金属氧化物催化剂体系中各种物相组成，对该催化体系中各种制备条件下复合催化剂的XRD图进行分析。研究了催化剂结构与催化性能的关系。

摘要： 以MoVTeNbO体系为研究对象，利用能谱仪测定了复合金属氧化物催化剂表面组成中各元素含量，对该催化体系各种制备条件下复合催化剂各个元素的组成和含量进行了确定和分析，研究了催化剂组成与催化性能之间的关系。

摘要： 以MoVTeNbO体系为研究对象，利用SEM测试手段探讨了复合金属氧化物催化剂体系表面和剖面的形貌，对该催化体系中各种制备条件下的复合催化剂的SEM图谱进行了分析。研究了催化剂的微观结构与催化性能之间的关系。

摘要： 丙烯醛是一种非常重要的有机化工原料，工业上主要通过丙烯的氧化获得。丙烷广泛存在于天然气、煤层气和油田气中。目前报道的催化剂体系中，大都为非负载型催化剂，其中 Mo-V-Te-Nb-O和Ag-Bi-Mo-V-O催化剂显示了较高的活性和选择性。本文制备了一系列不同P含量的MoVTePO/SiC催化剂，评价其性能。并采用XRD, H2-TPR, Raman, NH3-TPD, XPS等方法对催化剂的组成，结构,还原性能,酸性强度,表面价态等进行了考察，讨论了催化剂的构效关系。

摘要： 提出了苯甲醇气相自身氧化制苯甲醛的新途径。采用柠檬酸络合法合成了Mn-Cr-O体系催化剂，通过XRD、H2-TPR和FTIR等手段对催化剂进行表征，在无任何其他氧化剂和无任何溶剂条件下，考察催化剂对苯甲醇反应的影响。结果表明，制备的MnxCr2O4均为尖晶石结构，当x=1.4、反应温度400°C和苯甲醇质量空速3.13h-1时，催化效果最佳，苯甲醇转化率为92.4％，苯甲醛选择性为95.0％。

摘要： 采用光催化直接还原法制备了纳米金复合催化剂Au@TiO2/MCM-41,并用于催化环己烷液相选择氧化反应.发现Au@TiO2/MCM-41 有良好的催化性能.反应体系以氧气为氧化剂,考察了反应时间,反应温度,引发剂用量等因素对Au@TiO2/MCM-41催化剂的影响.结果表明,当引发剂叔丁基过氧化氢为0.048g时,在148°C,1.0Mpa的条件下反应1h,环己烷的转化率是10.99%,目的产物(环己醇、环己酮和环己基过氧化氢)的选择性为84.75%.

摘要： 采用溶液法制备MoVTeNbO复合金属氧化物催化剂样品,并利用XRD和SEM等技术考察了制备方法对复合催化剂结构、氧化还原性和催化性能的影响。

摘要： 考察了水合反应pH、加料方式对催化挤性能的影响,研究了焙烧方式和催化荆性能的关系,通过X射线衍射和电子显微镜法研究了MoVTeNbO催化剂的结构。结果表明,水合反应pH和加料方式对催化剂活性影响最为显著,催化剂活性随pH增加先增大后减小;采用将草酸铌溶液直接倒入Mo-V-Te溶液的水合反应物加料方式制备的催化剂活性较好;最适宜的焙烧方式为600°C氮气不流动焙烧。优化以上条件制备出的催化剂上目的产物丙烯酸的收率可达到31.68%。

摘要： 一种高表面积钒银复合氧化物催化剂，其通式为Ag

摘要： 一种高表面积钒银复合氧化物催化剂，其通式为Ag

摘要： 用于降低作为燃料汽加入燃料电池的富氢气体中一氧化碳浓度的构造，为满足用于降低一氧化碳浓度的一氧化碳选择氧化的需要，应在更宽的温度范围内保持令人满意的高活性。用于降低加入燃料电池(20)的富氢气体中一氧化碳浓度的CO选择氧化区(34)配有用于选择氧化一氧化碳的催化剂，包含钌作为主要组分，还包含第二元素如锂。此构造能在CO选择氧化区(34)中在更宽的温度范围内使一氧化碳选择氧化的活性保持在令人满意的高水平。

摘要： 本发明属于在选择氧化体系中以磷酸盐为催化剂通过添加低碳脂肪酸来控制产物选择性的方法。选择气相烷烃和芳烃衍生物的选择氧化反应，采用固定床反应器，在一定的温度下，通过加入不同量的脂肪酸，可得到高选择性的目标产物。该方法分别应用于环己烷、环己烯、对甲酚、苯酚气相氧化反应中，目标产物选择性分别为环己烯5-100%、1，3-环己二烯0-100%、对羟基苯甲醛和对羟基苯甲醇总选择性16-95%、对苯醌选择性为75-95%。该方法对其它催化反应控制反应产物的分布，特别在催化机理研究中，捕获中间物种，具有一定的实用意义。

摘要： 公开了在等离子体处理装置的处理容器内使氢气和含氧气体的等离子体对在表面上露出了硅和金属材料的被处理体发挥作用，用该等离子体有选择地对上述硅进行氧化处理的选择氧化处理方法，该选择氧化处理方法包括：气体导入工序，其将经由第一供给路径的第一惰性气体作为运载气体，开始供给来自氢气供给源的上述氢气的时刻以后，将上述等离子体点火之前，将经由与上述第一供给路径不同的第二供给路径的第二惰性气体作为运载气体，开始供给来自含氧气体供给源的上述含氧气体；等离子体点火工序，其在上述处理容器内将包括上述含氧气体和上述氢气的处理气体的等离子体点火；和选择氧化处理工序，其用上述等离子体有选择地对上述硅进行氧化处理。

摘要： 一种选择氧化含硫化合物为元素硫的负载型催化剂，该催化剂包括至少一种负载于一种载体材料上的催化活性材料，所述的催化剂可以通过将所述的催化活性材料加入到一种含有至少一种碱金属促进剂的载体材料中得到。

摘要： 本发明是关于选择氧化含硫化合物为元素硫的催化剂的。该催化剂包括至少一种催化活性材料及选择性地，一种载体材料。催化剂比表面大于20m2/g，平均孔径至少25A。在反应条件下，催化剂对克劳斯反应基本上不显示活性。

摘要： 用于降低作为燃料汽加入燃料电池的富氢气体中一氧化碳浓度的构造,为满足用于降低一氧化碳浓度的一氧化碳选择氧化的需要,应在更宽的温度范围内保持令人满意的高活性。用于降低加入燃料电池(20)的富氢气体中一氧化碳浓度的CO选择氧化区(34)配有用于选择氧化一氧化碳的催化剂,包含钌作为主要组分,还包含第二元素如锂。此构造能在CO选择氧化区(34)中在更宽的温度范围内使一氧化碳选择氧化的活性保持在令人满意的高水平。

摘要： 本发明公开了一种一氧化碳氧化与选择氧化的催化剂及其制备方法。催化剂载体为氧化铝颗粒担载的过渡金属氧化物，过渡金属选自Fe、Co、Mn中的一种，活性组分为金，催化剂用浸渍法与沉淀－沉积法相结合的方法来制备。催化剂不仅可以氧化废气中的一氧化碳，而且可以选择氧化有氧条件下一氧化碳和氢气混合气中的一氧化碳。

摘要： 本发明属于在选择氧化体系中以磷酸盐为催化剂通过添加低碳脂肪酸来控制产物选择性的方法。选择气相烷烃和芳烃衍生物的选择氧化反应，采用固定床反应器，在一定的温度下，通过加入不同量的脂肪酸，可得到高选择性的目标产物。该方法分别应用于环己烷、环己烯、对甲酚、苯酚气相氧化反应中，目标产物选择性分别为环己烯5－100％、1，3－环己二烯0－100％、对羟基苯甲醛和对羟基苯甲醇总选择性16－95％、对苯醌选择性为75－95％。该方法对其它催化反应控制反应产物的分布，特别在催化机理研究中，捕获中间物种，具有一定的实用意义。