山西省科技攻关计划项目(20090321059)
- 作品数：15 被引量：86H指数：7
- 相关作者：赵永祥高春光李海涛贾志奇张因更多>>
- 相关机构：山西大学太原科技大学北京化工大学更多>>
- 发文基金：山西省科技攻关计划项目国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：理学化学工程更多>>
- 临氢水热处理对Ni／γ-Al2O3催化剂结构和性能的影响被引量：11
- 2010年
- 采用浸渍法制备了Ni负载量为17%的Ni/γ-Al2O3催化剂.在氢气压力4 MPa,温度180℃条件下对Ni/γ-Al2O3催化剂进行了不同时间的水热处理.通过XRD、TG、H2-TPR和低温氮气物理吸附等手段对水热处理前后的催化剂进行表征,并考察其催化1,4-丁炔二醇加氢反应性能.结果表明,临氢水热处理导致载体γ-Al2O3水合相变为薄水铝石,随着水热处理时间的延长,薄水铝石的结晶度逐渐增大.γ-Al2O3的水合相变引起活性组分Ni晶粒的聚集及催化剂比表面积和孔容下降,从而导致催化剂活性降低.
- 徐亚琳李海涛张建平王永钊赵永祥
- 关键词：NI/Γ-AL2O3催化剂水合薄水铝石
- SiO2气凝胶负载磷钨酸催化四氢呋喃聚合反应的研究被引量：5
- 2010年
- 采用等体积浸渍法制备了SiO2气凝胶负载磷钨酸(HPW)催化剂,利用BET、XRD、NH3-TPD、FT-IR、Py-IR对催化剂结构及表面性质进行了表征.将催化剂应用于四氢呋喃(THF)聚合反应,考察了HPW负载量、聚合时间、聚合温度等条件的影响.结果表明:在负载量50%,反应温度50℃、反应时间4 h条件下,反应收率达53%,聚合物数均分子量2000左右,可用作纺织、化工等领域的生产原料.
- 赵敏贾志奇赵丽丽孙自瑾刘新文王鹏飞高春光赵永祥
- 关键词：磷钨酸二氧化硅气凝胶四氢呋喃
- 热处理过程中磷钨杂多酸修饰ZrO2气凝胶固体酸的结构及性能演变被引量：2
- 2011年
- 基于N2物理吸附、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外(FTIR)光谱、吸附吡啶红外(Py-FTIR)光谱、氨程序升温脱附(NH3-TPD)等物理化学表征及催化四氢呋喃(THF)聚合反应实验结果,探讨了120-750℃空气气氛热处理对磷钨杂多酸(TPA)修饰ZrO2气凝胶(ZA)(TPZA)固体酸结构、酸性质及酸催化性能的影响.研究发现,对于固载量(TPA质量分数)为25%的TPZA材料,随热处理温度升高,ZrO2表面发生了Keggin-杂多阴离子结构畸变、杂多阴离子分解、低聚合度表面多钨酸根物种形成以及多钨酸根物种沿载体表面二维方向聚合的钨物种演变过程;材料相应地经历了其Brnsted酸性及酸催化活性失而复得的变化.在实验考察范围内,材料明显的Brnsted酸性及催化THF聚合反应活性发生在120-300℃及550-750℃两个热处理温度段.其间,材料的Brnsted酸性分别源于与Keggin-杂多阴离子及在载体表面二维方向上具有一定聚合度的聚钨物种相联系的酸性质子.在350-450℃处理温度范围内,绝大多数Keggin-杂多阴离子的分解及钨物种沿载体表面方向聚合度的不足使得样品中难以形成明显数量的Brnsted酸中心.此外,在实验考察的整个温度范围内,材料显示明显的Lewis酸性,这应该与样品表面存在配位不饱和的Zr4+阳离子及磷的氧化物有关.
- 梁丽萍朱晴赵永祥刘滇生
- 关键词：磷钨杂多酸四氢呋喃
- ZrO2-SiO2复合物表面酸性的调控及催化四氢呋喃聚合性能研究被引量：6
- 2011年
- 采用醇-水溶液加热法制备了复合均匀的ZrO2-SiO2复合氧化物,通过调整复合物中ZrO2含量及焙烧温度对ZrO2-SiO2复合氧化物表面酸量及酸类型进行精细调控,并将其应用于催化四氢呋喃(THF)开环聚合反应.结果表明,当ZrO2含量小于30 mol%时,随着ZrO2含量的增加,复合物总酸量显著增加,且B酸与L酸酸量之比接近1∶1.当ZrO2含量增至50 mol%时,复合物总酸量增加不明显,但B酸酸量减少而L酸酸量显著增加.经高温焙烧后复合物孔径逐渐增大而孔容逐渐减少;复合物总酸量逐渐减少,但L酸百分含量逐渐增多.在催化THF聚合反应中所制备复合物均表现出较好的催化活性,ZrO2含量为50 mol%的复合物经1173 K焙烧后显示出较大的孔径,催化活性最高,聚合物收率达46.38%.
- 潘丽张因贾志奇高春光赵永祥
- 关键词：四氢呋喃酸性孔径
- 炭改性对Ni/Al_2O_3催化剂顺酐加氢合成γ-丁内酯反应性能的影响被引量：10
- 2010年
- 通过热解蔗糖/Al2O3前驱体的方法制备了炭包覆改性Al2O3(CCA)载体,并采用等体积浸渍制备了负载量17%的镍基催化剂.对载体及相应催化剂进行了TPO-MS、N2物理吸附、TPR、XRD等测试表征,并考察了催化剂顺酐(MA)加氢合成γ-丁内酯(GBL)的反应性能.结果表明,适量炭的引入改变了载体Al2O3的表面性质,使金属-载体相互作用减弱,活性组分镍的分散度提高,催化剂在MA加氢反应中表现出高的GBL选择性.当Al2O3中引入8.9%的炭时,催化剂表现出最高的催化活性,在210℃,5 MPa氢气压力下反应3 h时,MA转化率达98%以上,GBL选择性达91.71%.
- 李海涛张鸿喜陈昊然张因高春光赵永祥
- 关键词：加氢顺酐Γ-丁内酯
- 水合ZrO_2固载12-磷钨杂多酸催化四氢呋喃开环聚合被引量：6
- 2011年
- 采用过量浸渍结合溶剂蒸发将12-磷钨杂多酸(TPA)分散于水合ZrO2干凝胶表面(以TPA质量分数表示的固载量为5～65 wt%),再经120～500℃空气气氛焙烧得到水合ZrO2固载磷钨杂多酸催化剂.借助等离子体原子发射光谱(ICP-AES)、物理吸附、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外(FTIR)光谱、吡啶吸附红外(Py-IR)光谱以及氨程序升温脱附(NH3-TPD)等手段对催化剂的组成、结构及酸性质进行表征,针对四氢呋喃(THF)开环聚合考察其酸催化性能.研究表明,在适宜的TPA固载量(35～45 wt%)及活化温度(120～300℃)条件下,TPA主要以畸变但结构未遭破坏的Keggin物种高度分散于水合ZrO2表面,赋予催化剂合适的酸性质及优良的催化性能.当TPA固载量过高时,部分TPA以体相物种析出;而当固载量过低或活化温度过高时,TPA的部分Keggin结构会发生分解.体相物种在THF极性体系中的严重溶脱或Keggin结构分解引起的酸性位大量丧失都使得材料的催化性能大幅度下降.催化剂重复使用实验显示,TPA固载量为45 wt%、300℃活化的催化剂具有良好的稳定性.
- 梁丽萍朱晴赵永祥刘滇生
- 关键词：二氧化锆四氢呋喃
- 助剂对Ni/γ-Al_2O_3催化剂活性和抗水合性能的影响被引量：9
- 2012年
- 采用浸渍法制备了不同种类助剂改性的Ni-M/γ-Al2O3催化剂,通过XRD、低温氮气物理吸附和FT-IR等手段对改性前后的催化剂进行表征,并考察催化剂在1,4-丁炔二醇加氢反应中的活性和抗水合性能。结果表明,在所选助剂中,SiO2的引入使催化剂维持了较高的加氢活性,同时,显著提高了Ni/γ-Al2O3催化剂的抗水合性能,γ-Al2O3表面Si—O—Al的形成是SiO2抑制γ-Al2O3发生水合的直接原因。
- 孙自瑾李海涛徐亚琳吴君璧赵永祥
- 有机-无机杂化黏土催化四氢呋喃聚合被引量：8
- 2009年
- 采用后合成方法,将γ-巯基丙基三乙氧基硅烷嫁接到黏土表面,获得含磺酸有机功能团的黏土固体酸催化剂。经XRD、N2吸附-脱附、FTIR、吡啶吸附和酸量滴定等物性结构表征及催化四氢呋喃聚合的反应活性评价,结果表明,改性后的黏土保持了原有黏土介孔结构,孔径分布集中在3～4.3 nm,酸量增加了35%,在催化四氢呋喃聚合反应中显现出较高的催化活性,在反应温度为35℃、反应时间为8 h的条件下,聚合产物收率达30%,得到数均分子量为2000左右、可用作氨纶生产原料的聚合物。
- 王鹏飞贾志奇赵敏孙自瑾张洪波季生福赵永祥
- 关键词：有机-无机杂化黏土四氢呋喃
- 炭包覆氧化铝负载镍催化剂的制备和表征及其催化加氢性能被引量：23
- 2011年
- 以炭包覆Al2O3(CCA)为载体,采用等体积浸渍法制备了17%Ni/CCA催化剂,采用热重-差示量热扫描、扫描电镜、X射线光电子能谱、N2物理吸附、H2程序升温还原和X射线衍射等手段对样品进行了表征,并用于粗1,4-丁二醇加氢反应中.结果表明,炭的引入显著改变了Al2O3的表面性质、负载Ni的存在形态以及金属-载体间的相互作用,因而不同炭含量的Ni/CCA催化剂在粗1,4-丁二醇加氢反应中表现出不同的催化活性.当载体中炭含量为11.6%时,催化剂中的Ni以无定形状态高度分散于载体表面,同时具有适宜的金属-载体相互作用及较好的还原性能,因而其加氢活性最高.
- 李海涛陈昊然张因高春光赵永祥
- 关键词：镍负载型催化剂1,4-丁二醇加氢
- 多钨酸盐修饰ZrO2气凝胶催化四氢呋喃开环聚合被引量：8
- 2011年
- 采用过量浸渍结合溶剂蒸发将磷钨杂多酸(TPA)分散于ZrO2气凝胶表面(TPA的质量分数为5%-45%),再经750°C空气气氛焙烧得到多钨酸盐修饰ZrO2固体酸催化剂.借助N2吸附、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外(FTIR)光谱、氨程序升温脱附(NH3-TPD)和吡啶吸附红外(Py-IR)光谱对催化剂的结构及酸性质进行表征,针对四氢呋喃(THF)开环聚合反应考察其酸催化性能.研究发现,TPA与ZrO2之间较强的相互作用抑制了ZrO2的晶化,同时也在一定程度上稳定了TPA的Keggin(凯金)-阴离子结构.高温焙烧的催化剂中,活性组分以ZrO2锚定的表面相(包括含有畸变或缺陷型Keggin单元的杂多酸盐及以Zr为杂原子的类杂多酸物种等)和TPA完全分解形成的氧化物体相存在,各物种的相对量取决于TPA的负载量.催化剂表面同时具有中等强度的布朗斯特德(Brnsted)酸与路易斯(Lewis)酸中心,且初始TPA负载量为20%的催化剂实现了活性组分在载体表面的单层覆盖,因而显示最大的总酸量,对THF聚合反应也表现出最高的催化活性.在反应温度为40°C、时间为20h条件下,聚合物收率达30.9%±2%,数均相对分子质量为2698±100;在催化剂重复使用6次过程中,活性未见明显降低.
- 朱晴梁丽萍贾志奇高春光赵永祥
- 关键词：磷钨杂多酸四氢呋喃
