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纳米复合材料Ag/TiO_2-ZrO_2的制备及其微波增强光催化降解甲基橙 被引量:26
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作者 李莉 陆丹 +1 位作者 计远 赵月红 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1323-1329,共7页
采用EO20PO70EO20(P123)作模板剂,通过溶胶-凝胶-程序升温溶剂热一步法,并经萃取处理制备了具有光催化活性的纳米复合材料Ag/TiO2-ZrO2.用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、透射电子显微镜(TEM)、N2吸附-脱附测定和扫描电子显微... 采用EO20PO70EO20(P123)作模板剂,通过溶胶-凝胶-程序升温溶剂热一步法,并经萃取处理制备了具有光催化活性的纳米复合材料Ag/TiO2-ZrO2.用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、透射电子显微镜(TEM)、N2吸附-脱附测定和扫描电子显微镜配合X射线能量色谱仪(SEM-EDS)等测试手段对其组成、结构及形貌等进行了表征.结果表明,复合材料Ag/TiO2-ZrO2中Ag以单质形式存在,材料具有双孔结构,颗粒分布较均匀,结构也较规整,平均孔径约为3.6和9.0nm.通过微波增强光催化降解染料甲基橙的实验,对复合材料Ag/TiO2-ZrO2的光催化活性进行了探究.实验结果表明,微波辅助光催化效果优于紫外辐射,并且萃取后的合成产物Ag/TiO2-ZrO2在90min内对甲基橙的降解率可达81.5%,其活性高于市售P25以及TiO2-ZrO2. 展开更多
关键词 溶胶-凝胶 Ag/tio2-zro2 光催化 微波 甲基橙
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整体式V_2O_5-WO_3/TiO_2-ZrO_2催化剂用于NH_3选择性催化还原NO_x 被引量:10
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作者 李鹏 张亚平 +4 位作者 肖睿 沈凯 孙克勤 徐海涛 周长城 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期1719-1726,共8页
通过共沉淀法制备不同锆掺杂量的钛锆复合载体,用分步浸渍法先后浸渍WO3和V2O5得到一系列V2O5-WO3/TiO2-ZrO2催化剂样品,采用X线衍射(XRD)、比表面积测定(BET)、高分辨率透射电子显微镜(HRTEM),程序升温还原(TPR)等表征技术进行相关的... 通过共沉淀法制备不同锆掺杂量的钛锆复合载体,用分步浸渍法先后浸渍WO3和V2O5得到一系列V2O5-WO3/TiO2-ZrO2催化剂样品,采用X线衍射(XRD)、比表面积测定(BET)、高分辨率透射电子显微镜(HRTEM),程序升温还原(TPR)等表征技术进行相关的表征分析,同时在模拟氨气选择性催化还原NOx(NH3-SCR)的反应条件下对催化剂的脱硝反应活性进行考察。研究结果表明:ZrO2含量为50%(摩尔分数)的催化剂具有较好的热稳定性和较宽的活性窗口。模拟烟气中含有0.08%(体积分数)的SO2时,SO2对所研究催化剂的NO脱除具有一定的促进作用。复合载体Ti0.5Zr0.5O2呈无定形态,具有较大的比表面积和孔容,微粒大小均匀,表面分散性良好;WO3和V2O5高度分散在载体的表面;ZrO2的掺入有利于提高催化剂的还原性能。 展开更多
关键词 V2O5 WO3 tio2-zro2 催化还原 抗SO2
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TiO_2-ZrO_2的表征及其异丙醇催化转化性能 被引量:8
3
作者 韩承辉 刘炳华 +1 位作者 张惠良 沈俭一 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2006年第8期993-998,共6页
用共沉淀法制备了TiO2-ZrO2复合氧化物.采用N2吸附、XRD、TEM、NH3和CO2吸附量热、NH3吸附红外对TiO2-ZrO2体系的结构及酸碱性等进行了表征.结果表明:与单纯的氧化物相比,形成的复合氧化物为无定形物相,有介孔结构,表面积明显提高,可达2... 用共沉淀法制备了TiO2-ZrO2复合氧化物.采用N2吸附、XRD、TEM、NH3和CO2吸附量热、NH3吸附红外对TiO2-ZrO2体系的结构及酸碱性等进行了表征.结果表明:与单纯的氧化物相比,形成的复合氧化物为无定形物相,有介孔结构,表面积明显提高,可达218m2·g-1;初始吸附热差别不大,但具有更多的表面B酸位;随着TiO2掺入量的增大,复合氧化物表面碱位减少.异丙醇催化转化,在无氧条件下,ZrO2、TiO2和TiO2-ZrO2复合氧化物上丙烯的选择性大于90%,说明这些氧化物具有强的表面酸性;在有氧条件下,ZrO2和TiO2丙酮的选择性达到70%~85%,主要体现为氧化还原性;而在复合氧化物上丙烯选择性增大到70%左右,丙酮的选择性下降为30%左右,表明生成的复合氧化物表面上的氧化还原性削弱,酸性增强. 展开更多
关键词 tio2-zro2 异丙醇催化 表面酸碱性 氧化还原性
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B_2O_3/TiO_2-ZrO_2催化剂上环己酮肟的气相Beckmann重排反应 被引量:6
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作者 毛东森 卢冠忠 +2 位作者 陈庆龄 谢在库 张玉贤 《石油学报(石油加工)》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期31-36,共6页
用共沉淀法制备了TiO2 ZrO2 复合氧化物载体。BET、DTA、XRD表征结果表明 ,该复合载体具有较大的比表面积和较好的热稳定性。对于环己酮肟气相Beckmann重排反应制己内酰胺 ,用复合载体制备的B2 O3 /TiO2 ZrO2 催化剂 ,比分别以TiO2 、... 用共沉淀法制备了TiO2 ZrO2 复合氧化物载体。BET、DTA、XRD表征结果表明 ,该复合载体具有较大的比表面积和较好的热稳定性。对于环己酮肟气相Beckmann重排反应制己内酰胺 ,用复合载体制备的B2 O3 /TiO2 ZrO2 催化剂 ,比分别以TiO2 、ZrO2 为载体所制备的B2 O3 /TiO2 和B2 O3 /ZrO2 催化剂具有更高的活性和选择性。实验结果表明 ,催化剂表面中等强度的酸位是环己酮肟气相Beckmann重排反应的有效活性中心。 展开更多
关键词 环己酮肟 气相Beckmann重排反应 己内酰胺 tio2-zro2 B2O3 催化剂
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固体酸催化剂S_2O_8^(2-)/TiO_2-ZrO_2合成马来酸二辛酯 被引量:20
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作者 华平 沙兆林 李建华 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2002年第8期807-809,共3页
The preparation of peroxodisulfated zirconia titania(PSZT) solid super acid has been investigated as function of molar ratio of Ti to Zr, impregnation time, calcination time and temperature in esterification of maleic... The preparation of peroxodisulfated zirconia titania(PSZT) solid super acid has been investigated as function of molar ratio of Ti to Zr, impregnation time, calcination time and temperature in esterification of maleic anhydride with n octanol. The highest yield of dioctyl maleate was 98 2% at the optimum reaction conditions. 展开更多
关键词 S2O8^2-/tio2-zro2 固体酸催化剂 马来酸二辛酯 合成 二氧化钛 二氧化锆 马来酸酐 正辛醇 酯化反应
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WO_3/TiO_2-ZrO_2催化剂的高温脱硝性能 被引量:3
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作者 陆强 王磊 +4 位作者 蔺卓玮 马帅 李文艳 杨少霞 董长青 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第11期901-906,共6页
以复合氧化物TiO_2-ZrO_2为载体、WO_3为活性组分,制备了适用于高温烟气(500℃以上)脱硝的WO_3/TiO_2-ZrO_2型SCR脱硝催化剂,对催化剂进行了XRD表征,并考察了复合载体的组成、WO_3质量分数和高温焙烧处理对催化剂脱硝性能的影响.结果表... 以复合氧化物TiO_2-ZrO_2为载体、WO_3为活性组分,制备了适用于高温烟气(500℃以上)脱硝的WO_3/TiO_2-ZrO_2型SCR脱硝催化剂,对催化剂进行了XRD表征,并考察了复合载体的组成、WO_3质量分数和高温焙烧处理对催化剂脱硝性能的影响.结果表明:WO_3/TiO_2-ZrO_2催化剂具有很好的热稳定性,经800℃高温处理后晶相结构保持不变且脱硝效率仅有微弱下降;WO_3质量分数为20%、钛锆比为7∶3和0∶10的2种催化剂具有较好的脱硝性能,能够适用于高温脱硝反应. 展开更多
关键词 高温SCR脱硝 催化剂 WO3 tio2-zro2
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TiO2-ZrO2复合氧化物的制备与表征 被引量:5
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作者 张延东 李慧远 +3 位作者 张利民 王志良 沈树宝 祝社民 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期894-898,共5页
采用共沉淀法制备了TiO2-ZrO2复合氧化物和单一的TiO2、ZrO2粉体,不同温度下煅烧后得到样品。用N2吸附、X-射线衍射仪、热重-差示扫描量热法对样品进行了表征。考察了单一组分与复合氧化物结构性能的差别以及煅烧温度对复合氧化物性能... 采用共沉淀法制备了TiO2-ZrO2复合氧化物和单一的TiO2、ZrO2粉体,不同温度下煅烧后得到样品。用N2吸附、X-射线衍射仪、热重-差示扫描量热法对样品进行了表征。考察了单一组分与复合氧化物结构性能的差别以及煅烧温度对复合氧化物性能的影响。结果表明:550℃煅烧2h后,单一TiO2、ZrO2分别是结晶良好的锐钛矿和单斜相(含少量四方相),而TiO2-ZrO2复合氧化物依然是无定型结构且具有较大的比表面积(190.15m2/g)。600℃煅烧后TiO2-ZrO2复合氧化物中出现了ZrTiO4晶型。随煅烧温度的升高,复合氧化物的比表面积出现了明显的下降(190.15~19.16m2/g)。DSC-TG曲线给出了TiO2、ZrO2以及TiO2-ZrO2的相转变温度,分别为440.2℃、445.7℃、713.5℃。 展开更多
关键词 共沉淀法 tio2-zro2复合氧化物 比表面积 相转变温度
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制备方法对B_2O_3/TiO_2-ZrO_2催化环己酮肟制己内酰胺的影响 被引量:6
8
作者 毛东森 陈庆龄 卢冠忠 《石油学报(石油加工)》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期43-49,共7页
考察了载体TiO2 ZrO2 的制备方法对B2 O3 /TiO2 ZrO2 催化环己酮肟气相Beckmann重排制己内酰胺反应性能的影响。孔径分布和NH3 TPD的测定结果表明 ,以共沉淀法制备的TiO2 ZrO2 为载体所制备的催化剂具有较适宜的孔径分布和酸性 ,从... 考察了载体TiO2 ZrO2 的制备方法对B2 O3 /TiO2 ZrO2 催化环己酮肟气相Beckmann重排制己内酰胺反应性能的影响。孔径分布和NH3 TPD的测定结果表明 ,以共沉淀法制备的TiO2 ZrO2 为载体所制备的催化剂具有较适宜的孔径分布和酸性 ,从而对环己酮肟气相Beckmann重排反应制己内酰胺表现出最高的催化活性和选择性。实验结果还表明 ,TiO2 ZrO2 比其它二元复合氧化物更适宜于作为环己酮肟气相Beckmann重排反应B2 O3催化剂的载体。 展开更多
关键词 B2O3/tio2-zro2 环己酮肟 气相Beckmann重排反应 己内酰胺 制备方法
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堇青石蜂窝陶瓷负载CuO/CeO_2-ZrO_2/TiO_2催化氧化含酚废水的性能研究 被引量:10
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作者 郭松林 肖素萍 徐小勇 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2011年第4期529-533,共5页
选取球状堇青石蜂窝陶瓷作为催化剂基体,制备了堇青石蜂窝陶瓷负载CuO/CeO2-ZrO2/TiO2催化剂,采用XRD、BET等方法对其进行了结构表征,测定了其催化湿式氧化含酚废水的活性及抗压强度、脱落率、Cu2+溶出浓度等性能指标。结果表明,CuO/CeO... 选取球状堇青石蜂窝陶瓷作为催化剂基体,制备了堇青石蜂窝陶瓷负载CuO/CeO2-ZrO2/TiO2催化剂,采用XRD、BET等方法对其进行了结构表征,测定了其催化湿式氧化含酚废水的活性及抗压强度、脱落率、Cu2+溶出浓度等性能指标。结果表明,CuO/CeO2-ZrO2/TiO2堇青石蜂窝陶瓷催化剂在反应温度180℃、压力5Mpa、搅拌速率为600r/min时,催化湿式氧化反应200minCOD去除率可达92.7%;球状堇青石蜂窝陶瓷CuO/CeO2-ZrO2/TiO2催化剂具有强度高、易装填、易更换、脱落率低特点,Cu2+溶出浓度低于环保排放标准,适合工业化处理含酚废水。 展开更多
关键词 湿式氧化 催化湿式氧化 含酚废水 蜂窝陶瓷 CuO/CeO2-zro2/tio2催化剂
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SO_4^(2-)/TiO_2-ZrO_2复合氧化物固体酸催化剂的长叶烯芳构化催化性能 被引量:6
10
作者 李丽 张旦萍 范以宁 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2011年第11期2201-2204,共4页
本工作用溶胶-凝胶法制备不同组成的SO42-/TiO2-ZrO2复合氧化物固体酸催化剂,用微型催化反应评价结合X-射线粉末衍射(XRD)、孔结构/BET表面积测试和NH3-程序升温脱附(NH3-TPD)等表征了SO42-/TiO2-ZrO2复合氧化物固体酸催化剂结构、表面... 本工作用溶胶-凝胶法制备不同组成的SO42-/TiO2-ZrO2复合氧化物固体酸催化剂,用微型催化反应评价结合X-射线粉末衍射(XRD)、孔结构/BET表面积测试和NH3-程序升温脱附(NH3-TPD)等表征了SO42-/TiO2-ZrO2复合氧化物固体酸催化剂结构、表面酸性和长叶烯芳构化催化性能。复合氧化物固体酸SO42-/TiO2-ZrO2催化剂具有优良的长叶烯芳构化催化性能,并且其芳构化催化性能与催化剂组成和表面酸性密切相关。随催化剂中nZr/(nZr+nTi)增加,催化剂表面中等强度的酸中心量增加,芳构化产物选择性和收率明显增加,在nZr/(nZr+nTi)=0.5时达极大值。随nZr/(nZr+nTi)进一步增加,不仅催化剂表面酸中心量减少、原料转化率明显下降,而且催化剂酸强度增强,导致芳构化产物选择性和收率下降。催化长叶烯芳构化的二元复合氧化物固体酸SO42-/TiO2-ZrO2催化剂适宜的组成为nZr/(nZr+nTi)=0.5。 展开更多
关键词 固体酸 SO42-/tio2-zro2催化剂 长叶烯 芳构化 1 1-二甲基-7-异丙基-1 2 3 4-四氢萘
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固体超强酸SO_4^(2-)/TiO_2-ZrO_2催化β-月桂烯与马来酸酐的Diels-Alder反应研究 被引量:6
11
作者 罗金岳 安鑫南 雷福厚 《林产化学与工业》 EI CAS CSCD 2007年第6期90-94,共5页
研究了SO42-/TiO2-ZrO2型固体超强酸催化剂的制备及其催化β-月桂烯与马来酸酐的Diels-Alder反应,通过GC、GC-MS和红外分析,确定其主产物为4-(4-甲基-3-戊烯基)-4-环己烯-1,2-酸酐。结果表明,该催化剂对β-月桂烯与马来酸酐的Diels-Alde... 研究了SO42-/TiO2-ZrO2型固体超强酸催化剂的制备及其催化β-月桂烯与马来酸酐的Diels-Alder反应,通过GC、GC-MS和红外分析,确定其主产物为4-(4-甲基-3-戊烯基)-4-环己烯-1,2-酸酐。结果表明,该催化剂对β-月桂烯与马来酸酐的Diels-Alder反应有较高的催化活性和较好的选择性。考察了其催化性能的影响因素。结果表明,适宜的催化剂制备条件是:n(钛)∶n(锆)为1∶1,焙烧温度450℃。Diels-Alder反应优化的工艺条件:n(β-月桂烯)∶n(马来酸酐)为1∶1、反应时间4 h、反应温度60℃、催化剂用量1%。该条件下β-月桂烯转化率96.5%,产物选择性94.0%,产物得率90.7%。同时考察了催化剂放置时间对异构产物的影响和催化剂重复使用情况。 展开更多
关键词 Diels—Alder反应 β-月桂烯 马来酸酐 SO4^2-/tio2-zro2催化剂
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B_2O_3/TiO_2-ZrO_2的结构表征及其与酸性和催化性能间的关系 被引量:2
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作者 毛东森 陈庆龄 卢冠忠 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2002年第11期1086-1092,共7页
采用XRD、N2吸附、11BMASNMR、NH3-TPD和催化性能评价等方法研究了B2O3/TiO2-ZrO2催化剂的结构、酸性及催化环己酮肟气相Beckmann重排反应性能间的关系。结果表明,催化剂中的B2O3同时以三配位的BO3和四配位的BO4结构单元存在;催化剂的... 采用XRD、N2吸附、11BMASNMR、NH3-TPD和催化性能评价等方法研究了B2O3/TiO2-ZrO2催化剂的结构、酸性及催化环己酮肟气相Beckmann重排反应性能间的关系。结果表明,催化剂中的B2O3同时以三配位的BO3和四配位的BO4结构单元存在;催化剂的酸性与B2O3的配位结构有关。随着B2O3含量的增加,催化剂中三配位硼(BO3结构单元)与四配位硼(BO4结构单元)的比例增大,催化剂表面的酸强度和酸浓度也相应提高。催化剂的反应活性和选择性分别与中等强度酸位的酸量及其占总酸量的百分率有较好的对应关系。 展开更多
关键词 结构表征 B2O3/tio2-zro2 酸性 催化性能 环己酮肟 气相重排反应 氧化硼 二氧化钛 二氧化锆 催化剂
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TiO_2-ZrO_2制备条件对B_2O_3/TiO_2-ZrO_2催化环己酮肟气相Beckmann重排反应的影响 被引量:2
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作者 毛东森 陈庆龄 卢冠忠 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2002年第10期783-786,共4页
考察了载体TiO2 -ZrO2 的制备条件对B2 O3/TiO2 -ZrO2 催化环己酮肟气相Beckmann重排反应性能的影响 ,确定较佳的制备条件 :分别以四氯化钛和氧氯化锆为钛源和锆源 ,采用反滴法将原料慢慢地滴加到沉淀剂氨水溶液中 ,沉淀终点的pH等于 9 ... 考察了载体TiO2 -ZrO2 的制备条件对B2 O3/TiO2 -ZrO2 催化环己酮肟气相Beckmann重排反应性能的影响 ,确定较佳的制备条件 :分别以四氯化钛和氧氯化锆为钛源和锆源 ,采用反滴法将原料慢慢地滴加到沉淀剂氨水溶液中 ,沉淀终点的pH等于 9 0 ,沉淀的老化温度 2 5℃ ,焙烧温度 5 0 0℃。环己酮肟的转化率和己内酰胺的选择性分别高达 99 7%和 97 0 %。 展开更多
关键词 B2O3/tio2-zro2催化剂 环己酮肟 气相Beckmann重排反应 制备条件
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H_4SiW_(12)O_(40)/TiO_2-ZrO_2的制备及光催化降解甲基橙的研究 被引量:4
14
作者 马宏勋 董金龙 《应用化工》 CAS CSCD 2011年第1期49-50,54,共3页
采用浸渍法制备了H4SiW12O40/TiO2-ZrO2光催化剂,以光催化降解染料废水甲基橙为探针反应,探讨了催化剂投加量、溶液pH值对光催化降解效果的影响以及催化剂的重复使用性。结果表明,H4SiW12O40/TiO2-ZrO2催化剂具有更优越的光催化性能,当... 采用浸渍法制备了H4SiW12O40/TiO2-ZrO2光催化剂,以光催化降解染料废水甲基橙为探针反应,探讨了催化剂投加量、溶液pH值对光催化降解效果的影响以及催化剂的重复使用性。结果表明,H4SiW12O40/TiO2-ZrO2催化剂具有更优越的光催化性能,当催化剂的用量为1.8 g/L,甲基橙溶液初始浓度为10 mg/L,pH=4时,反应4 h后甲基橙的降解率可达90%以上。 展开更多
关键词 H4SiW12O40/tio2-zro2 光催化活性 降解率
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固体超强酸S_2O_8^(2-)/TiO_2-ZrO_2催化合成柠檬酸三丁酯 被引量:15
15
作者 汪显阳 《应用化工》 CAS CSCD 2005年第1期12-14,共3页
以固体超强酸S2O82-/TiO2 ZrO2为催化剂合成了柠檬酸三丁酯,考察了催化剂制备条件对催化活性的影响,以及酸醇摩尔比、反应时间、催化剂用量诸因素对酯化率的影响。实验表明:S2O82-/TiO2 ZrO2具有良好的催化活性。在0.5mol/L(NH4)2S2O8... 以固体超强酸S2O82-/TiO2 ZrO2为催化剂合成了柠檬酸三丁酯,考察了催化剂制备条件对催化活性的影响,以及酸醇摩尔比、反应时间、催化剂用量诸因素对酯化率的影响。实验表明:S2O82-/TiO2 ZrO2具有良好的催化活性。在0.5mol/L(NH4)2S2O8溶液中浸渍TiO2 ZrO2,过滤后于500℃下焙烧3h,得到的催化剂活性最高;当酸醇摩尔比为1∶4,反应时间为3h,催化剂用量为反应物总量的1.5%时,酯化率可达98.5%以上。 展开更多
关键词 固体超强酸 S2O8^2-/tio2-zro2 柠檬酸三丁酯 催化剂 酯化
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焙烧条件对B2O3/TiO2-ZrO2催化环己酮肟气相Beckmann重排反应的影响 被引量:1
16
作者 毛东森 陈庆龄 卢冠忠 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2004年第z1期918-920,共3页
考察了催化剂焙烧条件对B2O3/TiO2-ZrO2催化环己酮肟气相Beckmann重排反应性能的影响,确定了其最佳的焙烧条件为温度600℃、时间12 h.反应5 h内环己酮肟转化率和己内酰胺选择性的平均值分别高达99.7%和97.0%.采用N2吸附、XRD和NH3-TPD... 考察了催化剂焙烧条件对B2O3/TiO2-ZrO2催化环己酮肟气相Beckmann重排反应性能的影响,确定了其最佳的焙烧条件为温度600℃、时间12 h.反应5 h内环己酮肟转化率和己内酰胺选择性的平均值分别高达99.7%和97.0%.采用N2吸附、XRD和NH3-TPD等方法,研究了焙烧温度对B2O3/TiO2-ZrO2催化剂结构和酸性的影响.结果表明,适当提高焙烧温度有利于B2O3与TiO2-ZrO2的相互作用,生成更多的Beckmann重排反应所需的中等强度酸中心,从而使催化剂的活性和选择性增大;但过高的焙烧温度又造成催化剂中大量的B2O3晶粒析出,使比表面积、酸中心数量和催化活性均明显下降. 展开更多
关键词 环己酮肟 气相Beckmann重排反应 B2O3/tio2-zro2催化剂 焙烧条件
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CeMn/γ-Al_(2)O_(3)催化剂制备及催化降解乙酸乙酯性能
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作者 孙哲恺 张智宏 杜晓刚 《精细化工》 北大核心 2025年第6期1359-1365,共7页
以硝酸铈和硝酸锰为原料、NaOH为沉淀剂,采用共沉淀法制备了Ce_(1)Mn_(3)前驱体粉末,将其与纳米氧化铝胶干粉通过混捏煅烧制备了复合金属氧化物催化剂Ce_(1)Mn_(3-x)/γ-Al_(2)O_(3)(x为Ce_(1)Mn_(3)前驱体粉末质量,分别为1、3、5、7、9... 以硝酸铈和硝酸锰为原料、NaOH为沉淀剂,采用共沉淀法制备了Ce_(1)Mn_(3)前驱体粉末,将其与纳米氧化铝胶干粉通过混捏煅烧制备了复合金属氧化物催化剂Ce_(1)Mn_(3-x)/γ-Al_(2)O_(3)(x为Ce_(1)Mn_(3)前驱体粉末质量,分别为1、3、5、7、9 g,原料总质量10 g)。采用XRD、BET和SEM对Ce_(1)Mn_(3-x)/γ-Al_(2)O_(3)进行了表征,通过固定床反应器考察其对气态低含量乙酸乙酯(体积分数0.1%)的催化降解性能,并探究了水蒸气对反应的影响和48 h催化稳定性。结果表明,γ-Al_(2)O_(3)的引入并没有改变Ce_(1)Mn_(3)物相。与Ce_(1)Mn_(3)相比,Ce_(1)Mn_(3-x)/γ-Al_(2)O_(3)的比表面积增大(由38.55 m^(2)/g增至60.03~204.79 m^(2)/g),介孔数量明显增加。Ce_(1)Mn_(3)氧化物结合在γ-Al_(2)O_(3)表面,暴露出的Ce_(1)Mn_(3)氧化物颗粒更加细小且分散。制备的Ce_(1)Mn_(3)-7/γ-Al_(2)O_(3)催化活性最高,在空速(GHSV)15000 mL/(g·h)条件下,乙酸乙酯降解率达到90%时的温度(T_(90))为164.5℃。载体γ-Al_(2)O_(3)和水蒸气的引入均有利于乙酸乙酯在低温下(<120℃)的降解,促进中间体乙酸和乙醇生成,导致最终T_(90)降低。在180℃、48 h、不含水蒸气的反应条件下,Ce_(1)Mn_(3)-7/γ-Al_(2)O_(3)催化剂能始终保持99%以上的乙酸乙酯降解率。 展开更多
关键词 共沉淀法 混捏技术 γ-Al_(2)O_(3) 催化氧化 乙酸乙酯 环境保护
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CO_(2)和N_(2)混合气氛中GCr15轴承钢的氧化行为
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作者 杜严伟 张学湛 +2 位作者 王波 张守意 左小伟 《材料工程》 北大核心 2025年第8期101-109,共9页
为了探索GCr15轴承钢在25%CO_(2)+75%N_(2)(体积分数)混合气氛下的氧化生长机制,采用模拟气氛和非连续称重的方法,研究了GCr15轴承钢的氧化动力学。采用光学显微镜、扫描电镜和X射线衍射仪观察分析了腐蚀产物的形貌和相组成,并通过热力... 为了探索GCr15轴承钢在25%CO_(2)+75%N_(2)(体积分数)混合气氛下的氧化生长机制,采用模拟气氛和非连续称重的方法,研究了GCr15轴承钢的氧化动力学。采用光学显微镜、扫描电镜和X射线衍射仪观察分析了腐蚀产物的形貌和相组成,并通过热力学计算混合气氛及实验温度下主要反应的吉布斯自由能△G。结果表明:氧化增重随保温时间延长和加热温度升高而增加,符合抛物线规律;1150、1175、1200℃下的氧化速率常数KT分别为1.24、1.53、2.17 mg^(2)·mm^(−4)·min^(−1),混合气氛下GCr15轴承钢的氧化激活能为194.97 kJ/mol。氧化层厚度和致密度随保温时间的延长和加热温度的升高而增加。轴承钢氧化层外层中O和Fe在致密层更为富集,氧化产物主要由FeO和Fe3O4组成;氧化层内层Si、Cr、C 3种元素更为富集,氧化产物主要由FeO组成。氧化铁皮外层的铁氧化物颗粒呈金字塔状,颗粒之间具有一些细小的孔隙可供气体流通。反应物的扩散速率影响氧化行为,后期氧化速率降低的原因是:(1)氧化皮隔绝外部反应气氛与基体;(2)氧化皮中疏松层多孔结构减少基体中Fe向氧化层扩散;(3)氧化产物中硅酸盐熔融堵塞孔隙减少氧化层中反应气氛流通。 展开更多
关键词 CO_(2)-N_(2)混合气氛 GCR15轴承钢 氧化 加热温度 保温时间
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TiO_2-ZrO_2基催化剂SO_2中毒机理研究
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作者 徐海涛 周长城 +3 位作者 张亚平 陆斌 赵英杰 金保昇 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期65-72,共8页
利用原位漫反射红外光谱仪,设计多种进气工况的单吸附/共吸附实验,并结合SO_2中毒前后的BET、XRD、XRF表征和性能实验,研究了V_2O_5-WO_3/TiO_2-ZrO_2催化剂的SO_2中毒机理。原位漫反射红外实验表明NH_3和SO_2都可吸附在催化剂的表面,... 利用原位漫反射红外光谱仪,设计多种进气工况的单吸附/共吸附实验,并结合SO_2中毒前后的BET、XRD、XRF表征和性能实验,研究了V_2O_5-WO_3/TiO_2-ZrO_2催化剂的SO_2中毒机理。原位漫反射红外实验表明NH_3和SO_2都可吸附在催化剂的表面,产生竞争吸附,且两者的竞争吸附能力不相上下;NO在催化剂表面无吸附,SO_2和NO不存在竞争吸附;不论气相中是否有O_2,催化剂表面都不会有吸附态的SO_3出现。BET的结果显示,催化剂在SO_2中毒前后的孔径分布结果基本相同,表明SO_2对于催化剂孔隙结构的影响较小。XRD的结果显示,催化剂在SO_2中毒前后的谱图基本相同,表明SO_2对于催化剂晶体结构的影响较小。XRF的结果显示,当催化剂在SO_2中毒后,催化剂表面会有极少量的S元素检出,表明SO_2的存在确实会导致金属氧化物的硫酸盐化。性能实验的结果显示,随着SO_2含量逐渐增加,催化剂的脱硝率逐渐降低。这些研究说明催化剂的SO_2中毒主要体现在SO_2与NH_3的竞争吸附。 展开更多
关键词 tio2-zro2 催化剂 原位漫反射红外 SO2 中毒机理
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WO_3对V_2O_5/TiO_2-ZrO_2催化剂NH_3-SCR脱硝的影响
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作者 徐海涛 朱一闻 +3 位作者 张亚平 王龙飞 赵英杰 金保昇 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期5-10,共6页
采用共沉淀法制备TiO_2-ZrO_2固溶体浸渍法负载WO_3和V_2O_5得到一系列V_2O_5-(x%)WO_3/TiO_2-ZrO_2催化剂。利用比表面积测定(BET)、X射线衍射(XRD)、原位漫反射傅里叶变换红外光谱(In situ DRIFTS)、程序升温脱附(NH_3-TPD)、高分辨... 采用共沉淀法制备TiO_2-ZrO_2固溶体浸渍法负载WO_3和V_2O_5得到一系列V_2O_5-(x%)WO_3/TiO_2-ZrO_2催化剂。利用比表面积测定(BET)、X射线衍射(XRD)、原位漫反射傅里叶变换红外光谱(In situ DRIFTS)、程序升温脱附(NH_3-TPD)、高分辨率透射电子显微镜(HRTEM)等表征技术,结合脱硝性能测试,研究催化剂的表面特性、微观结构及脱硝活性;同时针对优选出的脱硝性能较好的催化剂,研究SO_2和H_2O对其活性的影响。结果表明:WO_3的负载增强了催化剂孔隙结构的稳定性和Lewis酸的强度。当WO_3含量为9%时,催化剂的孔隙结构最稳定,表面-NH_2活性物种最多,NH_3的吸附量最大脱硝活性最高,在300~400℃的温度窗口平均保持在92%以上。而当烟气中同时含有SO_2和H_2O时,催化剂活性会显著下降,且中毒不可逆。 展开更多
关键词 WO3 V2O5 tio2-zro2固溶体 SCR脱硝 SO2和H2O中毒
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