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尿素改性新疆煤基炭负载铜催化剂的乙炔氢氯化性能
1
作者
杨海龙
王璐
+7 位作者
闫海军
司建鑫
武荣兰
李小飞
王吉德
关清卿
孙辉
梁长海
《洁净煤技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期142-148,共7页
研发环保、高效、稳定、低成本的无汞催化剂是我国基于煤化工路线的乙炔氢氯化法生产聚氯乙烯(PVC)的关键。针对铜基催化剂在乙炔氢氯化反应中活性低、稳定性差的问题,利用尿素小分子改性策略制备了一系列以新疆煤基炭负载的铜基催化剂(...
研发环保、高效、稳定、低成本的无汞催化剂是我国基于煤化工路线的乙炔氢氯化法生产聚氯乙烯(PVC)的关键。针对铜基催化剂在乙炔氢氯化反应中活性低、稳定性差的问题,利用尿素小分子改性策略制备了一系列以新疆煤基炭负载的铜基催化剂(Cu/Urea-CAC),探究铜物种和尿素的加入量对铜基催化剂乙炔氢氯化催化性能的影响。结果表明,当铜负载量为20%、尿素引入量为15%,反应温度为160℃,乙炔空速为120 h-1,氯化氢和乙炔原料的体积比为1.25的反应条件下,20Cu/15Urea-CAC催化剂的乙炔转化率可达92.6%,选择性始终大于98.2%,具有良好的催化性能。利用X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、N_(2)物理吸脱附、等离子体发射光谱(ICP-OES)和热重(TG)技术对催化剂进行表征分析,认为适量尿素改性可抑制催化反应过程中Cu活性物种的还原、流失及催化剂表面积碳的形成,进而提升了新疆煤基炭负载铜催化剂的乙炔氢氯化催化性能。研究结果进一步拓展了新疆煤基炭的应用,也为乙炔氢氯化无汞新催化体系的设计合成及其催化作用提供了数据支撑。
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关键词
煤基炭
乙炔氢氯化
铜催化
尿素
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职称材料
耐热酚醛树脂基活性炭的制备及其超级电容器性能研究
被引量：
5
2
作者
盛蕊
唐婷婷
+3 位作者
田敏
袁舒慧
张苏
范壮军
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期25-31,共7页
活性炭因其大比表面积和低成本的优势,被广泛应用于超级电容器电极材料中。然而在活性炭的制备过程中,前驱体往往需要进行预炭化/氧化等处理以增强其热稳定性,这将会提高制备成本和工艺复杂性,不利于实际应用需求。为解决这一问题,本工...
活性炭因其大比表面积和低成本的优势,被广泛应用于超级电容器电极材料中。然而在活性炭的制备过程中,前驱体往往需要进行预炭化/氧化等处理以增强其热稳定性,这将会提高制备成本和工艺复杂性,不利于实际应用需求。为解决这一问题,本工作利用具有高度交联结构的耐热酚醛树脂为前驱体,通过一步活化法制备具有超高比表面及优异导电性的活性炭电极材料。最佳碱炭质量比为3∶1时所制备的活性炭比表面积高达2656m2·g^(-1)。在6 mol·L^(-1)KOH电解液中测试了活性炭电极的电容储能性能,1 A·g^(-1)时其比容量高达305.5F·g^(-1),在50A·g^(-1)的超大电流密度下电容保持率有63.8%,远高于目前商业活性炭水平。另外,其在高质量负载量下仍具有优异的容量、倍率、循环性能,表现出巨大的应用潜质。
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关键词
酚醛树脂
活性炭
高比表面积
高负载
超级电容器
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职称材料
离子液体修饰对Cu/USY催化乙炔氢氯化反应性能的影响
被引量：
5
3
作者
毛志文
王璐
+6 位作者
张金龙
赵文愷
闫海军
党磊
赵玲
关卿清
王吉德
《分子催化》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期452-460,I0002,共10页
为了提高Cu/USY催化剂在乙炔氢氯化反应中的催化活性,设计并成功制备了一系列离子液体修饰的分子筛负载的铜基催化剂(Cu@TPPB/USY).当铜和TPPB的百分含量均为15时,在反应温度为160℃,乙炔气体空速为120 h^(-1),氯化氢与乙炔的摩尔比为1....
为了提高Cu/USY催化剂在乙炔氢氯化反应中的催化活性,设计并成功制备了一系列离子液体修饰的分子筛负载的铜基催化剂(Cu@TPPB/USY).当铜和TPPB的百分含量均为15时,在反应温度为160℃,乙炔气体空速为120 h^(-1),氯化氢与乙炔的摩尔比为1.25:1的条件下,催化剂的乙炔转化率提升了1.17倍,氯乙烯选择性一直保持在98%以上.结合催化剂的傅里叶红外(FT-IR)、 N2物理吸脱附(BET)、热重分析(TG)、 X射线光电子能谱(XPS)、透射电镜(TEM)、 X射线衍射(XRD)、氢气程序升温还原(H2-TPR)和等离子体发射光谱(ICP-OES)的表征,认为TPPB的修饰不仅可以促进催化剂中Cu物种的分散,抑制其还原和流失,还能减少催化剂表面积碳、增强Cu活性物种与载体间的相互作用力,有效地提高Cu/USY催化剂的催化活性.
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关键词
离子液体
分子筛
铜
乙炔氢氯化
催化剂
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职称材料
题名
尿素改性新疆煤基炭负载铜催化剂的乙炔氢氯化性能
1
作者
杨海龙
王璐
闫海军
司建鑫
武荣兰
李小飞
王吉德
关清卿
孙辉
梁长海
机构
新疆大学
化工学院石油天然气精细化工教育部和
新疆
维吾尔自治区
重点
实验室
新疆大学碳基能源资源化学与利用国家重点实验室
新疆
维吾尔自治区产品质量监督检验研究院
大连理工
大学
精细化工
国家
重点
实验室
出处
《洁净煤技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期142-148,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(22366036,21968033)
新疆维吾尔自治区自然科学基金资助项目(2022D01C375)
+1 种基金
大连理工大学精细化工国家重点实验室开放课题基金资助项目(KF2304)
新疆维吾尔自治区科研计划资助项目(2022A01006-3)。
文摘
研发环保、高效、稳定、低成本的无汞催化剂是我国基于煤化工路线的乙炔氢氯化法生产聚氯乙烯(PVC)的关键。针对铜基催化剂在乙炔氢氯化反应中活性低、稳定性差的问题,利用尿素小分子改性策略制备了一系列以新疆煤基炭负载的铜基催化剂(Cu/Urea-CAC),探究铜物种和尿素的加入量对铜基催化剂乙炔氢氯化催化性能的影响。结果表明,当铜负载量为20%、尿素引入量为15%,反应温度为160℃,乙炔空速为120 h-1,氯化氢和乙炔原料的体积比为1.25的反应条件下,20Cu/15Urea-CAC催化剂的乙炔转化率可达92.6%,选择性始终大于98.2%,具有良好的催化性能。利用X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、N_(2)物理吸脱附、等离子体发射光谱(ICP-OES)和热重(TG)技术对催化剂进行表征分析,认为适量尿素改性可抑制催化反应过程中Cu活性物种的还原、流失及催化剂表面积碳的形成,进而提升了新疆煤基炭负载铜催化剂的乙炔氢氯化催化性能。研究结果进一步拓展了新疆煤基炭的应用,也为乙炔氢氯化无汞新催化体系的设计合成及其催化作用提供了数据支撑。
关键词
煤基炭
乙炔氢氯化
铜催化
尿素
Keywords
coal-based carbon
acetylene hydrochlorination
Cu catalysis
urea
分类号
TQ032.4 [化学工程]
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职称材料
题名
耐热酚醛树脂基活性炭的制备及其超级电容器性能研究
被引量：
5
2
作者
盛蕊
唐婷婷
田敏
袁舒慧
张苏
范壮军
机构
新疆大学碳基能源资源化学与利用国家重点实验室
新疆大学
化学
学院
中国石油
大学
(华东)材料科学与工程学院
出处
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期25-31,共7页
基金
国家自然科学基金(52062046,51702275,51972342,51872056)
新疆维吾尔自治区自然科学基金(2020D01C019)
+1 种基金
山东省泰山学者人才计划项目(ts20190922)
山东省自然科学基金重大基础研究(ZR2019ZD51)。
文摘
活性炭因其大比表面积和低成本的优势,被广泛应用于超级电容器电极材料中。然而在活性炭的制备过程中,前驱体往往需要进行预炭化/氧化等处理以增强其热稳定性,这将会提高制备成本和工艺复杂性,不利于实际应用需求。为解决这一问题,本工作利用具有高度交联结构的耐热酚醛树脂为前驱体,通过一步活化法制备具有超高比表面及优异导电性的活性炭电极材料。最佳碱炭质量比为3∶1时所制备的活性炭比表面积高达2656m2·g^(-1)。在6 mol·L^(-1)KOH电解液中测试了活性炭电极的电容储能性能,1 A·g^(-1)时其比容量高达305.5F·g^(-1),在50A·g^(-1)的超大电流密度下电容保持率有63.8%,远高于目前商业活性炭水平。另外,其在高质量负载量下仍具有优异的容量、倍率、循环性能,表现出巨大的应用潜质。
关键词
酚醛树脂
活性炭
高比表面积
高负载
超级电容器
Keywords
phenolic resin
activated carbon
high specific surface area
high mass loading
supercapacitor
分类号
O646 [理学—物理化学]
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职称材料
题名
离子液体修饰对Cu/USY催化乙炔氢氯化反应性能的影响
被引量：
5
3
作者
毛志文
王璐
张金龙
赵文愷
闫海军
党磊
赵玲
关卿清
王吉德
机构
新疆大学
化工学院石油天然气精细化工教育部和
新疆
维吾尔自治区
重点
实验室
新疆大学碳基能源资源化学与利用国家重点实验室
华东理工
大学
化学
工程联合
国家
重点
实验室
出处
《分子催化》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期452-460,I0002,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(21968033)
新疆维吾尔自治区自然科学基金项目(2022D01C375)
+1 种基金
新疆维吾尔自治区大学生创新项目(S202210755034)
新疆维吾尔自治区科研计划项目(2022A01006-3)。
文摘
为了提高Cu/USY催化剂在乙炔氢氯化反应中的催化活性,设计并成功制备了一系列离子液体修饰的分子筛负载的铜基催化剂(Cu@TPPB/USY).当铜和TPPB的百分含量均为15时,在反应温度为160℃,乙炔气体空速为120 h^(-1),氯化氢与乙炔的摩尔比为1.25:1的条件下,催化剂的乙炔转化率提升了1.17倍,氯乙烯选择性一直保持在98%以上.结合催化剂的傅里叶红外(FT-IR)、 N2物理吸脱附(BET)、热重分析(TG)、 X射线光电子能谱(XPS)、透射电镜(TEM)、 X射线衍射(XRD)、氢气程序升温还原(H2-TPR)和等离子体发射光谱(ICP-OES)的表征,认为TPPB的修饰不仅可以促进催化剂中Cu物种的分散,抑制其还原和流失,还能减少催化剂表面积碳、增强Cu活性物种与载体间的相互作用力,有效地提高Cu/USY催化剂的催化活性.
关键词
离子液体
分子筛
铜
乙炔氢氯化
催化剂
Keywords
ionic liquids
molecular sieves
copper
acetylene hydrochlorination
catalyst
分类号
O643 [理学—物理化学]
TQ426.8 [化学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
尿素改性新疆煤基炭负载铜催化剂的乙炔氢氯化性能
杨海龙
王璐
闫海军
司建鑫
武荣兰
李小飞
王吉德
关清卿
孙辉
梁长海
《洁净煤技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
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职称材料
2
耐热酚醛树脂基活性炭的制备及其超级电容器性能研究
盛蕊
唐婷婷
田敏
袁舒慧
张苏
范壮军
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
离子液体修饰对Cu/USY催化乙炔氢氯化反应性能的影响
毛志文
王璐
张金龙
赵文愷
闫海军
党磊
赵玲
关卿清
王吉德
《分子催化》
CAS
CSCD
北大核心
2023
5
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职称材料
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