国家自然科学基金(21273198)
- 作品数：9 被引量：38H指数：3
- 相关作者：侯昭胤夏水鑫郑丽萍石娟娟聂仁峰更多>>
- 相关机构：浙江大学浙江工业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金浙江省自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学化学工程一般工业技术更多>>
- 由M_(0.02)Cu_(0.4)Mg_(5.6)Al_(1.98)(OH)_(16)CO_3(M=Ru,Re)水滑石为前驱体制备的双金属固体碱催化甘油氢解(英文)被引量：3
- 2013年
- 采用共沉淀法合成了M0.02Cu0.4Mg5.6Al1.98(OH)16CO3(M=Ru,Re)水滑石前驱体,然后经焙烧和还原制备了铜分散度较高的双功能M-Cu/固体碱催化剂.这些双功能催化剂在粗甘油氢解制备丙二醇反应中表现出了很好的催化活性.表征结果证明,M的加入增强了催化剂表面氢的吸附和活化,进而促进了甘油的转化.
- 夏水鑫郑丽萍聂仁峰陈平楼辉侯昭胤
- 关键词：水滑石双金属固体碱氢解
- 甘油氢解用固体超强碱负载的铜催化剂（英文）
- 2015年
- 用浸渍-燃烧法制备了固体超强碱Mg O-Ca O和Mg O-Sr O负载的高分散铜基催化剂,并将其用于甘油氢解制备1,2-丙二醇的反应。N2吸附、X射线衍射、透射电子显微镜、H2程序升温还原和N2O氧化吸附及CO2程序升温脱附等表征实验结果显示:Cu粒子均分散于Cu/Mg O-Ca O(或者Cu/Mg O-Sr O)催化剂的表面;与Cu/Mg O相比,Cu/Mg O-Ca O和Cu/Mg O-Sr O具有更强的碱性,可以加速甘油的转化。上述结果表明,甘油氢解反应中铜催化剂的活性随碱性的增强而增加。
- 郑丽萍袁振乐夏水鑫陈平侯昭胤
- 关键词：生物柴油氢解1,2-丙二醇固体碱
- Selective oxidation of glycerol over carbon nanofibers supported Pt catalysts in a base-free aqueous solution
- ＜正＞Introduction Biodiesel is a renewable biofuel, which is helpful to reduce the dependence on fossil energy. ...
- M.Y.ZhangR.F.NieS.X.XiaL.P.ZhengX.Y.LuP.ChenZ.Y.Hou
- 关键词：GLYCEROLPLATINUM
- 文献传递
- Ca-Al催化剂上甘油与碳酸二甲酯酯交换合成碳酸甘油酯（英文）被引量：15
- 2015年
- 生物柴油是一种环保、可再生、使用安全、可替代石化柴油的新型液体燃料,其产量和使用范围正逐年扩大.然而生物柴油生产过程中的主要副产物甘油严重过剩,因此甘油资源化转化和利用已经成为近年研究热点.甘油可以作为一种平台化合物实现向多种高附加值化学品的转化,例如通过催化氢解合成1,2-丙二醇,通过发酵和催化氧化制备二羟基丙酮,通过脱水制备丙烯醛和羟基丙酮,通过酯交换反应生成甘油酯等.其中,以甘油为原料合成的碳酸甘油酯(GC)具有很好的工业应用前景.以碳酸二甲酯(DMC)为原料与甘油进行酯交换合成GC是近年内比较有工业发展潜力的合成路线.前期研究发现,固体碱对该反应具有很好的催化活性,而且随着催化剂碱性增强,甘油转化率明显增加,然而当催化剂(如NaO H,KOH和K2CO3等)碱性过强时,产物选择性明显降低.水滑石类化合物是一种常见的碱性温和的固体催化剂,而且其碱性与结构可以调节,因此我们选择了一种常见水滑石——水铝钙石作为本研究的重点.本文通过共沉淀法制备了一系列不同Ca/Al比(1–6)的Ca-Al水滑石,并以此作为前驱体制备了新型的固体碱催化剂.XRD结果表明,当Ca/Al比为1–6时,所有样品都出现了明显的水滑石特征衍射峰,但当铝含量过高时会出现氢氧化铝杂相.SEM结果发现,当Ca/Al=2–4时,样品中水滑石的结晶度高,有较完整的水滑石晶片,Ca/Al=6的样品中水滑石晶片较小,Ca/Al=1的样品中有明显的无定形氧化铝杂相.TG-DSC结果表明,Ca/Al=2的样品除了几个与水滑石相关的特征失重峰以外,在786 oC还检测到明显的热吸收峰,说明此时钙铝石已经发生分解,生成了单独的Ca12Al14O33晶相和氧化钙,这与SEM结果一致.这些水滑石经焙烧后用于温和条件下催化甘油与DMC酯交换生成GC的反应,发现上述催化剂对该反应具有很高的催化活性和目的产
- 郑丽萍夏水鑫吕秀阳侯昭胤
- 关键词：甘油碳酸二甲酯酯交换碳酸甘油酯
- “链甲催化剂”的制备及应用
- 催化是化学的核心领域之一，对国民经济和社会发展起到不可或缺的推动作用。因此，研制具有高活性、稳定性好的催化剂是人们永恒的追求。近年来，“纳米催化”已经成为材料及催化领域的一个热门课题。但在实际应用中，纳米催化剂的使用环境...
- 孙妍妍
- 关键词：纳米催化剂稳定性石墨烯加氢
- 文献传递
- 微波法制备还原氧化石墨烯负载Pt_3Co纳米合金(英文)被引量：3
- 2014年
- 微波辐射法可以在数分钟内将高度分散的Pt3Co合金颗粒负载于还原氧化石墨烯表面上.表征结果发现,与传统的溶剂热法和浸渍法相比,微波法制备的催化剂中贵金属的利用率高,合金颗粒的分布均匀,组成可控,同时氧化石墨烯的再石墨化现象也得到有效地抑制.采用微波法制备的Pt3Co/RGO-MW催化剂在肉桂醛加氢反应中具有较高的活性和和产物选择性.Pt3Co/RGO-MW中每一个Pt原子在70℃的转化频率高达23.8 min-1.
- 石娟娟聂仁峰张梦媛赵梦思侯昭胤
- 关键词：微波法肉桂醛加氢
- 碳膜包覆的氧化铁纳米颗粒:一种高效的芳硝基化合物加氢催化剂（英文）被引量：1
- 2017年
- 铁是地球上最丰富的元素之一,它在生命反应中起到至关重要的作用.目前,铁基催化剂广泛应用于合成氨、费托合成、NO_x的选择性催化还原等.最近,铁因其含量丰富、价格低廉、无毒等优势而在多相催化方面引起了重点关注.最新研究发现,铁基催化剂在甲烷直接偶联制乙烯、氧还原以及芳硝基化合物的选择性加氢等领域具有突出表现,其中芳硝基化合物选择性加氢是一类具有重要应用前景的反应,这是因为苯胺(AN)是一种重要的精细化学品和有机中间体,广泛用于医药、染料、农药等行业,苯胺的年产量超过了400万吨,目前使用的催化剂主要有Raney Ni、负载镍、Ru/SnO_2及少量铂碳、钯碳催化剂.但是,在Ni基催化剂上,硝基苯加氢主要经过间接缩合途径,同时会伴有氧化偶氮苯(AOB)、偶氮苯(AB)和氢化偶氮苯(HAB)等副产物生成,这些高沸点的副产物会带来一系列问题,如产物分离困难、产品纯度较低以及催化剂失活等.在这种情况下,为了加速苯胺生成,工业上一般采用过量的Raney Ni催化剂.贵金属(如Pt,Pd和Ru等)对催化芳硝基化合物加氢具有极高的活性,且苯胺的生成主要经过直接加氢途径.然而,由于成本过高,贵金属催化剂的大规模应用还存在一定的困难.本文采用简易的方法制备了一种铁基催化剂,在这个催化剂中氧化铁纳米颗粒被碳膜包覆并嵌入至平板碳中(Fe_2O_3@G-C).该催化剂由活性炭、苯胺及醋酸亚铁热解所得.通过扫描电镜(SEM)、拉曼光谱(Raman)及X射线衍射(XRD)分析,我们证实在原始碳颗粒上形成了新的碳膜.同时高倍透射电镜图也清楚地揭示了氧化铁纳米颗粒被碳膜包覆的结构.实验发现,Fe_2O_3@G-C-900催化剂(900 ~oC热解所得)在芳硝基化合物选择性加氢反应中具有很高的活性.在2 MPa H_2,70 ~oC条件下反应2 h,硝基苯(NB)转化率达到95.4%,苯胺选择性达到99.1%,远远高于其�
- 王莹钰石娟娟张子豪傅杰吕秀阳侯昭胤
- 关键词：碳膜热解加氢
- 氮杂石墨烯碳纳米管复合材料负载Pt催化剂在甘油选择性氧化中的应用(英文)被引量：5
- 2017年
- 生物柴油因原材料来源广、可再生、安全性能好、环境友好及可替代石化柴油等优势被认为是一种极有发展前景的可再生能源,正逐步成为当今国际新能源开发的热点.作为生物柴油生产过程的主要副产物,甘油多相氧化制备具有高附加值的氧化产物是生物柴油产业链上的重要分支.目前,应用于该催化氧化体系的催化剂主要为负载型单金属(Au,Pd和Pt)和双金属(Au-Pd,Au-Pt和Pt-Bi)催化剂.其中,Au催化剂在碱性条件下对甘油氧化反应有较高的催化活性和甘油酸选择性,并且该催化剂稳定性高,不易在较高氧气压力的反应条件下因氧中毒而失活.但是,由于反应过程中碱的存在,反应体系中部分产物间可相互转化,从而掩盖催化剂的产物选择性本质,增大了产物分析、分离和催化剂作用机理研究的难度.而Pd和Pt催化剂不受酸、碱反应条件的限制,能够在无碱助剂作用下实现甘油催化氧化.与Au基和Pd基催化剂相比,Pt基催化剂可实现在酸性或中性反应条件下甘油选择性氧化产物的一步生成,同时具有较高的催化活性及稳定性,且氧化产物收率较高.一直以来,以碳材料为载体负载的金属催化剂被广泛应用于甘油液相氧化反应.研究表明,催化剂活性与碳的孔径分布有关,随着碳载体微孔比例的增加,催化剂活性下降.此外,载体表面基团对金属活性有着重要影响.例如,载体表面含氧基团的吸电子作用可降低载体表面电子的流动性(电子密度和导电性),从而阻碍甘油氧化反应过程中OH–的吸附和再生,导致反应活性降低.因此,开发微孔比例小、富含负电性基团的碳载体成为甘油氧化过程中急需解决的问题之一.本文通过热解碳纳米管(MWCNTs)和三聚氰胺的混合物,在碳纳米管表面直接生长得到氮杂石墨烯(NG-MWCNTs),并采用SEM,N_2吸附,TEM和XRD对所得复合材料进行了表征.实验发现,相比于单纯的M
- 张梦媛孙妍妍石娟娟宁文生侯昭胤
- 关键词：甘油铂碳纳米管石墨烯
- 碱性分子筛作用下甘油与碳酸二甲酯反应制碳酸甘油酯(英文)被引量：7
- 2012年
- 报道了温和条件下甘油和碳酸二甲酯在一系列碱性催化剂作用下合成碳酸甘油酯的活性规律和构效关系.结果表明,在所选择的催化剂中,NaY分子筛对目标反应具有较高的活性和最高的目的产物选择性;另外,甘油和碳酸二甲酯的反应对催化剂的孔道结构具有特殊的要求,3A,4A和NaZSM-5等孔径较小(<0.6nm)的分子筛没有催化活性,而孔径较大的NaY和Naβ则表现出较高的催化活性.
- 潘赛勇郑丽萍聂仁峰夏水鑫陈平侯昭胤
- 关键词：碳酸甘油酯甘油碳酸二甲酯NAY酯交换
- Pd/Amberlyst-45催化剂催化水相中苯酚选择性加氢制环己酮(英文)被引量：3
- 2016年
- 环己酮是重要的有机化工原料和工业溶剂,是制造尼龙、己内酰胺和己二酸的主要中间体,环己酮的绿色生产工艺受到人们关注.目前全世界环己酮年产量接近900万吨,但环己酮生产仍主要以环己烷为原料,采用富氧空气氧化为环己基过氧化氢,再在铬酸叔丁酯催化剂作用下分解为环己醇和环己酮的混合物,然后经一系列蒸馏精制后得到环己酮、工艺复杂、能耗高,而且设备腐蚀、环境污染及安全问题严重.因此,大量工作正致力于新工艺和新催化剂研究,其中光催化氧化、分子筛催化氧化和金属氧化物催化氧化等都有相关报道,同时还有学者开发了其它环己酮制备新方法,如环己烯水合法、苯加氢法、环己醇氧化法和苯酚加氢法等.苯酚直接选择性加氢合成环己酮研究具有重要意义.苯酚加氢通常有两种工艺,气相加氢和液相加氢,由于液相加氢具有无需将反应物汽化、能耗较低和催化剂反应活性高等优势而受到广泛关注.但是目前大量文献报道的苯酚加氢过程仍需要高温条件且较易产生环己醇和环己烷等副产物,大部分催化反应需在有机溶剂中进行,因此如何提高环己酮选择性,减小环境影响成为近年来的热门课题.在过去数年中,人们筛选了大量催化剂,其中Pd催化剂具有较高活性和目的产物选择性,因为其对羰基表现出较低的催化活性.研究还发现,催化剂载体对苯酚加氢产物分布有重要影响,酸性载体或酸性助剂的加入均能提高苯酚转化率和环己酮选择性,可能的原因是催化剂表面可与苯酚羟基形成O-H…π强相互作用,使苯酚分子更容易吸附在载体表面,而一旦苯酚经催化加氢生成环己酮,由于失去羟基与载体表面相互作用,环己酮更容易从载体表面脱附,从而避免过度加氢生成环己醇,同时酸性位点可以增强Pd的电子密度,提高催化加氢活性.另外,通过添加助剂也可
- 赵梦思石娟娟侯昭胤
- 关键词：加氢环己酮负载型催化剂
