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HY分子筛催化异丁烷/丁烯烷基化反应中加成反应的模拟研究 被引量:4
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作者 任奎 龙军 +2 位作者 任强 李永祥 代振宇 《石油学报(石油加工)》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期24-33,共10页
建立了120T HY分子筛模型,采用量子力学与分子力学(QM/MM)相结合的方法,揭示了叔丁基烷氧基团(TBA)与异丁烯/2-丁烯发生加成反应的细节,并比较了二者的异同。结果表明,叔丁基碳正离子是加成反应的过渡态,且TBA与2-丁烯分子发生加成反应... 建立了120T HY分子筛模型,采用量子力学与分子力学(QM/MM)相结合的方法,揭示了叔丁基烷氧基团(TBA)与异丁烯/2-丁烯发生加成反应的细节,并比较了二者的异同。结果表明,叔丁基碳正离子是加成反应的过渡态,且TBA与2-丁烯分子发生加成反应的能垒值是与异丁烯反应的2倍左右。这是由于过渡态的碳正离子与异丁烯之间的电荷转移明显大于与2-丁烯的,二者之间的相互作用力更强,故过渡态能量更低。另外,由于TBA与2-丁烯发生加成反应后中心C原子稳定性降低,故需要首先生成"三角形结构"中间产物,再形成C8碳正离子,最终形成C8烷氧基团完成加成反应。 展开更多
关键词 HY分子筛 烷基化 分子模拟 量子力学与分子力学(QM/MM) 加成反应
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不同载体对负载型氧化钨催化剂在己二酸合成反应中的结构及性能影响 被引量:6
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作者 张召艳 祝全敬 +2 位作者 丁靖 戴维林 宗保宁 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1527-1534,共8页
以SBA-15、六角介孔二氧化硅(HMS)和SnO2为载体,通过浸渍法合成了含钨负载型催化剂,并考察了三种催化剂在环氧环己烷选择氧化制备己二酸反应中的催化性能.通过X射线衍射(XRD),透射电镜/场发射透射电镜(TEM/FETEM),紫外-可见漫反射光谱(U... 以SBA-15、六角介孔二氧化硅(HMS)和SnO2为载体,通过浸渍法合成了含钨负载型催化剂,并考察了三种催化剂在环氧环己烷选择氧化制备己二酸反应中的催化性能.通过X射线衍射(XRD),透射电镜/场发射透射电镜(TEM/FETEM),紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS),拉曼(Raman)光谱,X射线光电子能谱(XPS)以及傅里叶变换红外(FTIR)光谱等手段对各种催化剂的结构进行表征.结果表明,载体与催化剂的性能有密切的关系.以SnO2为载体的WO3/SnO2催化剂活性最高,其次是WO3/HMS催化剂,WO3/SBA-15催化剂的活性最差.XRD分析显示WO3/SnO2催化剂中氧化钨物种的晶化程度最低,TEM和XPS结果表明氧化钨物种在WO3/SnO2催化剂表面高度分散并且粒径尺寸很小(约2 nm),UV-Vis DRS结果表明在WO3/SnO2催化剂中存在孤立[WO4]四面体和低聚态的钨物种,这些物种的存在可能是WO3/SnO2催化剂具有高活性的主要原因.此外,WO3/SnO2催化剂可以重复使用多次,6次反应后己二酸(AA)得率仍然保持在80%以上,说明氧化钨物种与SnO2载体间存在强烈的相互作用,从而提高了催化剂的稳定性. 展开更多
关键词 三氧化钨 SBA-15 HMS 二氧化锡 己二酸 高分散性
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Ru/氧化物催化剂在甲苯部分加氢反应中的载体效应 被引量:1
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作者 毕慧子 窦镕飞 +4 位作者 王浩 裴燕 乔明华 孙斌 宗保宁 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1765-1774,共10页
采用浸渍-化学还原法制备了一系列负载型Ru催化剂,考察了一些常见的氧化物载体(Si O_2、mZr O_2、t-Zr O_2、g-Al2O3和P25)对甲苯部分加氢制甲基环己烯催化性能的影响。采用N_2物理吸附、X射线粉末衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和X射... 采用浸渍-化学还原法制备了一系列负载型Ru催化剂,考察了一些常见的氧化物载体(Si O_2、mZr O_2、t-Zr O_2、g-Al2O3和P25)对甲苯部分加氢制甲基环己烯催化性能的影响。采用N_2物理吸附、X射线粉末衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)等手段对催化剂进行了系统的表征。研究表明,载体通过影响Ru的粒径,进而影响甲苯部分加氢催化性能。当Ru纳米粒子的粒径由2.6 nm增大到17.3 nm时,甲苯的转换频率(TOF)以及甲基环己烯初始选择性(S0)先增加,然后降低,呈火山型变化趋势,二者的最大值均在Ru粒径为3.0 nm时出现。在催化性能最优的Ru/P25催化剂上,进一步考察了修饰剂的种类和浓度、反应温度、反应压力等条件的影响。当反应温度为423 K、H_2压力为5.0 MPa,以0.25 g七水合硫酸锌为修饰剂时,Ru/P25催化剂上的初始加氢速率(r0)为26 mmol?g^(-1)?min^(-1),S0为57%,甲基环己烯得率可达36%。 展开更多
关键词 载体 甲苯 部分加氢 甲基环己烯
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工业氨肟化工艺失活HTS分子筛的结构特征和Ti物种状态 被引量:3
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作者 夏长久 郑爱国 +5 位作者 朱斌 向彦娟 忻睦迪 林民 徐广通 舒兴田 《石油学报(石油加工)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期595-601,共7页
采用XRD及其Rietveld全谱拟合、低温N2吸附-脱附、XPS、TEM(包括EFTEM和HRTEM)、UV-Vis等手段对失活HTS分子筛的晶胞参数、骨架结构、颗粒形貌和Ti物种的位置与状态进行分析。结果表明,HTS分子筛失活后,其拓扑结构保存完整,且晶胞参数... 采用XRD及其Rietveld全谱拟合、低温N2吸附-脱附、XPS、TEM(包括EFTEM和HRTEM)、UV-Vis等手段对失活HTS分子筛的晶胞参数、骨架结构、颗粒形貌和Ti物种的位置与状态进行分析。结果表明,HTS分子筛失活后,其拓扑结构保存完整,且晶胞参数未发生明显变化,但部分微孔结构发生溶解,介孔体积增大,比表面积略有下降。HTS分子筛失活后,部分骨架Ti物种转变为非骨架Ti物种,富集且高度分散于分子筛颗粒形成小碎片,可以初步判定该碎片为高度分散的无定型TiO2或TiO2-SiO2氧化物。 展开更多
关键词 空心钛硅分子筛 氨肟化 失活 TEM XRD XPS UV-VIS
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用于费托合成的骨架Co@HZSM-5核壳催化剂 被引量:3
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作者 许可 程义 +5 位作者 孙博 裴燕 闫世润 乔明华 张晓昕 宗保宁 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1137-1144,共8页
以骨架Co为内核,通过水热合成在其表面包覆HZSM-5分子筛膜,制备了具有核壳结构的骨架Co@HZSM-5催化剂.采用元素分析、氮物理吸附、粉末X射线衍射、扫描电子显微镜、氨脱附等手段对催化剂的物理化学性质进行了表征.在气相费托合成反应中... 以骨架Co为内核,通过水热合成在其表面包覆HZSM-5分子筛膜,制备了具有核壳结构的骨架Co@HZSM-5催化剂.采用元素分析、氮物理吸附、粉末X射线衍射、扫描电子显微镜、氨脱附等手段对催化剂的物理化学性质进行了表征.在气相费托合成反应中,骨架Co@HZSM-5核壳催化剂显示了比物理混合的骨架Co-HZSM-5催化剂更好的催化裂解作用,故C5-C11汽油段产物选择性高.通过改变水热时间,对分子筛膜厚进行了调节,发现适当的分子筛膜厚在保证催化剂具有较高活性的前提下,使长链费托合成产物完全裂解,高选择性地得到汽油段产物.提高反应温度有利于费托合成反应的进行以及分子筛上裂解效率的提高,但产物分布向短链烃方向移动.在水热4天制备的骨架Co@HZSM-5核壳催化剂上及反应温度为250°C时,得到了最佳反应结果,汽油段产物选择性达79%,说明费托合成活性中心与催化裂解酸中心之间形成了良好的协同作用. 展开更多
关键词 骨架Co HZSM-5 分子筛 核壳结构 费托合成
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基于咔唑羧酸配体构筑铁基金属有机框架及其对CO2/CH4混合气体的分离性质 被引量:5
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作者 夏雨沛 王晨雪 +3 位作者 郑金玉 李娜 常泽 卜显和 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期2415-2420,共6页
通过咔唑羧酸配体(H3L)与三核铁簇[Fe3(μ3-O)(CH3COO)6]在水热条件下反应,合成了具有三维骨架结构的铁基金属有机框架(1).气体吸附实验结果表明,化合物1具有高的比表面积且对CO2的吸附量大于对CH4的吸附量.理想溶液吸附理论(IAST)计算... 通过咔唑羧酸配体(H3L)与三核铁簇[Fe3(μ3-O)(CH3COO)6]在水热条件下反应,合成了具有三维骨架结构的铁基金属有机框架(1).气体吸附实验结果表明,化合物1具有高的比表面积且对CO2的吸附量大于对CH4的吸附量.理想溶液吸附理论(IAST)计算结果表明,化合物1在100 kPa及温度分别为273和298 K下对CO2/CH4(体积比为0.5∶0.5)混合气体的分离比分别为3.52和3.15,预示其可以作为一种CO2/CH4分离型材料. 展开更多
关键词 金属有机框架 铁基金属有机框架 咔唑 气体吸附分离
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