王涛
- 作品数:3 被引量:20H指数:2
- 供职机构:太原理工大学化学化工学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:理学化学工程更多>>
- 煤化程度对煤基固体酸结构及其水解纤维素性能的影响被引量:7
- 2013年
- 利用煤具有缩合芳环、脂肪侧链及含氧官能团的结构特点,采用不同煤化程度的煤为碳源,在不同炭化温度下制备了煤基固体酸催化剂(CSA)。通过XRD、FT-IR、13C NMR对催化剂结构进行了表征。以还原糖和葡萄糖的产率为考察指标,探讨了煤化程度和炭化温度对煤基固体酸非均相催化水解纤维素的影响。结果表明,煤作为碳源具有传统碳源所不具备的结构优势,煤基固体酸碳层片上除含有磺酸基、酚羟基和羧基外,还含有传统碳基固体酸不具备的桥键(-O-、-CH2-)和侧链(-CH3、-OCH3、-CH2CH3)。除磺酸基外,其余均由煤的结构演化而来。随着炭化温度的升高,催化剂的芳香度增大、活性基团的种类和数量减少、磺酸基密度逐渐下降,且随着煤化程度增加,煤基固体酸结构可调性降低,所需要的最佳炭化温度也逐渐降低。不同种类的煤基固体酸在水解纤维素过程中表现出了较高的活性,其中,霍林河煤基固体酸的活性最高。水解活性受催化剂芳香片层大小及堆叠高度、片层之间桥键和磺酸基密度等因素的影响,是众多活性基团协同作用的结果。
- 申曙光李焕梅王涛蔡蓓秦海峰王春艳
- 关键词:煤化程度炭化温度桥键
- 不同碳源制备碳基固体酸及其在水解纤维素中的应用被引量:11
- 2012年
- 采用磁性碳纳米管(CNTs)、葡萄糖、炼焦酚渣为碳源,制得碳基固体酸催化剂。通过XRD、FT-IR、13C NMR和SEM/TEM对其结构和活性基团进行表征,并且以经过预处理的微晶纤维素为纤维素模型物,以总还原糖得率为考察指标,利用制备的碳基固体酸非均相催化水解纤维素,比较了3种碳源制得的碳基固体酸在水解纤维素中的水解效率。研究结果表明,与传统原料葡萄糖制得的碳基固体酸相比,酚渣基固体酸碳环上除了含有酚羟基、羧基和磺酸基外,还含有其它碳基固体酸不具备的烷基侧链,这一结构优势对碳基固体酸催化剂的催化活性具有促进作用,能够提高碳基固体酸催化剂的水解效率;碳纳米管固体酸尽管具有致密的碳层结构、磺化后磺酸密度低,但高比表面积使其在非均相催化水解纤维素中表现出较高的活性。
- 申曙光王涛秦海峰代光李焕梅
- 关键词:碳基固体酸非均相催化碳纳米管
- Pt@ZSM-5催化剂中金属稳定性的提升及其甲烷部分氧化性能研究被引量:2
- 2022年
- ZSM-5分子筛封装金属催化剂被广泛应用于催化反应中,提高催化剂中活性金属的分散度和稳定性对改善其催化性能具有重要意义。在水热合成过程中加入不同质量的铝源,制备了3种不同n(Al)/n(Pt)的Pt@ZSM-5(x)催化剂来研究载体中Al对金属Pt分散度和稳定性的影响。结果表明,ZSM-5中Al对封装金属的分散度几乎没有影响。n(Al)/n(Pt)=5的Pt@ZSM-5(5)催化剂中金属稳定性最高,并且在常压700℃、GHSV=10800 mL/(g·h)条件下催化甲烷部分氧化(POM)反应80 h后,CH_(4)转化率仍在68.0%以上。催化剂合适的n(Al)/n(Pt)可以提高金属的稳定性,并在催化POM中具有更好的抗积炭能力和产物选择性。
- 王涛吕岩王进丁传敏王俊文刘平张侃
- 关键词:ZSM-5分子筛稳定性甲烷部分氧化