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Rh/SiO_2催化剂上甲烷部分氧化制合成气的反应机理被引量：2: 2012年; 采用原位Raman光谱技术,在原料气中的O2未完全耗尽的条件下,对CH4部分氧化制合成气反应的Rh/SiO2催化剂床层前部贵金属物种的化学态以及由CH4解离所生成的碳物种进行了表征.在此基础上采用脉冲反应和同位素示踪技术,比较了CH4的部分氧化及其与H2O和CO2的重整等反应对催化剂床层氧化区内CO和H2生成的相对贡献,并将实验结果与Ra-man光谱表征结果进行了关联.结果表明,在600°C下将还原后的4%Rh/SiO2催化剂切入CH4:O2:Ar=2:1:45原料气,催化剂床层前部未检测到铑氧化物的Raman谱峰,但可清晰检测到源于CH4解离的碳物种;在700°C和接触时间小于1ms的条件下,催化剂床层的氧化区内已有大量CO和H2生成,在相同的实验条件下,CH4与H2O或CO2重整反应对氧化区内合成气生成的贡献则很小;以CH4:16O2:H218O:He=2:1:2:95为原料气的同位素示踪实验结果表明,在原料气中16O2未完全耗尽的情况下,反应产物中C16O的含量占CO生成总量的92.3%,表明CO主要来自CH4的部分氧化反应.上述结果均表明,在O2存在下Rh/SiO2催化剂上CO和H2可以通过CH4直接解离和部分氧化机理生成.; 温在恭李虎翁维正夏文生黄传敬万惠霖; 关键词：铑甲烷部分氧化脉冲反应同位素示踪

合成气制C2含氧化合物Rh-Mn/SiO2催化剂上CO吸附的红外光谱研究被引量：3: 2011年; 采用浸渍法制备了一系列不同Mn含量的Rh-xMn/SiO2(x为Mn/Rh=0～3)催化剂,在对催化剂进行透射电镜、X射线衍射表征和CO加氢制C2含氧化合物催化性能评价的基础上,采用红外光谱技术分别考察了50和280°C下CO在催化剂上的吸附,以及50～280°C内合成气在Rh/SiO2和Rh-0.5Mn/SiO2催化剂上的程序升温反应,并在真空和CO气氛中考察了Rh-3Mn/SiO2催化剂上孪生CO吸附物种随温度的变化情况.结果表明,在CO气氛中,当温度升至200°C时,孪生CO吸附物种消失,表明在反应温度下可能不存在Rh+,即Rh+可能不是CO插入的活性位;Mn的添加有助于倾斜式CO吸附物种的生成;在合成气反应中Mn通过促进高位能甲酰基中间态的生成,提高了催化剂氢助解离CO的能力.这与适量添加Mn使催化剂上CO转化率提高的结果一致.同时,Mn的添加还有助于削弱线式CO吸附物种的Rh-C键,使其更易于在表面上迁移,进而有利于CO的插入,提高C2含氧化合物的选择性.; 陈明英翁维正华卫琦伊晓东万惠霖; 关键词：铑负载型催化剂红外光谱

SBA-15负载高分散纳米NiO的丙烷氧化脱氢制丙烯催化性能被引量：3: 2012年; 采用浸渍法通过改变焙烧气氛制备了系列NiO/SBA-15(wNiO=20%)催化剂,并考察了催化剂的丙烷氧化脱氢(ODHP)反应性能.实验结果表明,与在静止和流动空气中焙烧的催化剂相比,在1%NO/He(VNO/VHe=1:99)气氛中焙烧的NiO/SBA-15-NO具有优异的低温丙烷氧化脱氢制丙烯性能,在350°C时,丙烷的转化率和丙烯收率分别约达29%和13%.反应温度升至450°C时,丙烯的选择性仍保持在45%左右.X射线粉末衍射(XRD)和透射电镜(TEM)测试结果表明,1%NO/He气氛可有效抑制焙烧过程中NiO纳米颗粒的团聚,使NiO物种高分散于SBA-15的孔道中.H2-程序升温还原(H2-TPR)和O2-程序升温脱附(O2-TPD)测试结果表明,随着NiO在SBA-15上分散度的提高,催化剂的抗还原性增强,ODHP活性氧物种O-的含量增加,进而使1%NO/He气氛中焙烧的NiO/SBA-15-NO在较宽的温度范围内(350-450°C)均具有良好的丙烯选择性,并显著提高了催化剂的低温活性.; 鲁怀乾石磊何冲翁维正黄传敬万惠霖; 关键词：NIO SBA-15 丙烷氧化脱氢丙烯

铯添加对VO_x/SBA-15催化剂丙烷氧化脱氢性能影响被引量：4: 2011年; 我们考察了碱金属铯的添加对具有单一活性中心(分立的VO4四面体)的VOx/SBA-15催化剂上丙烷氧化脱氢反应性能的影响,发现铯的加入可以显著改善丙烯的选择性.在相同的丙烷转化率时,丙烯选择性提高了约10%.对催化剂的X射线衍射,拉曼光谱,程序升温还原,吡啶吸附IR光谱和程序升温脱附表征结果表明,少量碱金属的加入,并未改变活性中心的结构及其可还原性能,但明显降低了催化剂表面酸量,尤其是B酸量,从而有利于产物丙烯的脱附,抑制了深度氧化产物COx的产生,提高了丙烯的选择性.; 郭建平伊晓东吴钟芳华卫琦黄传敬翁维正万惠霖; 关键词：丙烷氧化脱氢 SBA-15 铯

焙烧气氛对Ru/Al_2O_3催化剂上甲烷部分氧化制合成气反应性能的影响被引量：3: 2011年; 采用气相色谱、质谱和原位时间分辨红外光谱等技术对空气和Ar气氛中焙烧的Ru/Al2O3催化剂样品上甲烷部分氧化(POM)制合成气反应进行了跟踪,并采用化学吸附、X射线衍射、拉曼光谱和H2-程序升温还原等技术对催化剂进行了表征.结果表明,在Ru/Al2O3-Air上POM反应出现振荡现象,而在Ru/Al2O3-Ar上则可较平稳地进行.经600°C还原后,Ru/Al2O3-Air上Ru的分散度仅为1%,而Ru/Al2O3-Ar上接近9%.这是导致两种样品上POM反应性能差异的主要因素.新鲜催化剂上存在两类Ru物种,分别是与载体相互作用较弱、较易还原的RuO2物种以及与载体相互作用较强、较难还原的Ru-O-Al物种.前者在POM反应过程中被还原为金属Ru0,后者则可随温度的升降发生周期性的还原和氧化,进而改变催化剂对CH4燃烧、重整或部分氧化等反应的相对活性,导致Ru/Al2O3-Air上POM反应尾气中各组分的浓度随时间而发生振荡.; 郑好转王梅柳华卫琦翁维正伊晓东黄传敬万惠霖; 关键词：钌甲烷部分氧化合成气振荡

多壁碳纳米管的纯化及其表面含氧基团的表征被引量：22: 2010年; 用兼具酸性和氧化性的HNO3水溶液可方便地除去残留在原生态多壁碳纳米管(CNT)上的Ni-MgO催化剂组分,同时在其表面产生某些含氧官能团,使原生态多壁碳纳米管的疏水性表面变为亲水性表面.采用Boehm中和滴定法以及X射线衍射(XRD)、热脱附谱(TPD)、傅里叶变换红外(FTIR)光谱和X射线光电子能谱(XPS)等技术对HNO3处理过的多壁碳纳米管的相组成和表面含氧官能团进行测量和表征.结果表明:所生成表面含氧官能团的总量以经7.0mol·L-1硝酸378K处理24h的CNT为最高;3种主要表面含氧官能团的含量高低顺序为,羧基>内酯型羧基>酚型羟基.; 周金梅李海燕林国栋张鸿斌; 关键词：多壁碳纳米管纯化表面修饰

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