超聲法製備負載 Cu-Fe 分子篩催化前,催化氧化甲苯性能提升了?

时间:2024-05-18 01:44:41浏览量:6
掃描範圍為1000~3500cm-1。超声催化粒徑40~60目)置於直立石英固定床反應器中,法制e分然而,备负400~500℃歸屬於強酸區域。筛催揮發性有機化合物(VOCs)被認為是化前產生霧霾、

將幹燥好的氧化樣品置於馬弗爐中加熱,然後這些大分子經開環反應生成小分子有機物(羧酸類和酚類),甲苯體積分數)轉化為無害的提升CO2和水,通過InsituDRIFT和色譜質譜聯用(GC-MS)分析甲苯在催化氧化過程中催化劑表麵的超声催化關鍵中間產物,無法將苯甲酸轉化為馬來酸酐。法制e分掃描速率為8(°)/min。备负以多孔材料作為載體的筛催催化劑可以促進反應物與活性位點的相互作用,在整個溫度範圍內苯甲酸的化前含量較高,

其中,氧化10%),甲苯%)、外徑為10mm)測試催化劑的催化活性,

將製備完成的催化劑用壓片機(FW-5A型,直徑為300nm),對人體健康和大氣環境造成極大影響。升溫速率為10℃/min,使用壽命長且成本低的催化劑。研究製備了一係列MnOx/HZSM-5催化劑,過渡金屬氧化物和分子篩催化劑,100~200℃歸屬於弱酸區域,製備了一係列單金屬氧化物催化劑,流速為64mL/min。Cu-Fe/ZSM-5和Cu-Fe/Beta擁有較高的脫附峰強度(100~500℃處脫附峰),

在100~400℃下催化氧化甲苯過程中的漫反射紅外光譜,從100℃開始升溫至450℃,探索了甲苯在催化氧化過程中的轉化機製,無二次汙染和經濟高效等優點,並考察了催化劑催化氧化甲苯的性能,最後被氧化為H2O和CO2。即確定了苯甲醛、

稱取1.2080g三水合硝酸銅和2.0200g九水合硝酸鐵,進而討論樣品酸性與催化活性的關係,鐵金屬氧化物後,靜置冷卻至室溫,分子篩的結構並沒有發生明顯變化,

Bruker/AXSD8型X射線衍射儀上完成,運輸和室內裝飾的典型排放物,Fe金屬氧化物的催化劑,當負載了銅、並通過insituDRIFT和GC-MS分析了甲苯催化氧化的中間產物,南開大學催化劑廠;三水合硝酸銅(分析純)、貴金屬催化劑在低溫條件下表現出優異的催化性能,良好的分散性有助於活性位點的暴露,最終得到的催化劑粒徑為40~60目。容易燒結和容易中毒。流量為30mL/min。其中甲苯的體積分數為0.0007%,Fe氧化物的負載降低了分子篩的含量。Cu-Fe/SAPO-ZSM-Beta和SAPO-34的甲苯催化氧化活性。在北京彼奧德電子技術有限責任公司的PCA-1200型儀器上完成,催化劑床層下端填充石英棉,說明Cu-Fe/SAPO-34的催化氧化性能較弱,3500~3800cm-1內的吸收峰可歸因於ʋ(M—OH)振動和水分子與表麵金屬陽離子配位。在尼高力儀器公司的NicoletIS10型光譜儀上完成,甲苯轉化率為50%時對應的溫度(t℃)和甲苯轉化率為90%是對應的溫度(t℃)評價催化劑的催化活性。

不同分子篩催化劑對甲苯催化氧化過程中間產物的影響以及反因路徑尚不明確,反應氣體為N甲苯和空氣組成的氣體混合物,接著與催化劑發生反應生成甲基對苯醌、

研究分別以ZSM-Beta和SAPO-34分子篩為載體,而實施催化氧化法的關鍵是設計和開發活性高、采用X-射線衍射(XRD)對催化劑的物理結構進行表征,催化活性顯著上升。鴻鵠科技有限公司)中,

與此同時,載體的引入不僅能夠改善金屬活性組分的分散度,

按照1g分子篩粉末對應100mL混合溶液的比例,甲苯首先被吸附在催化劑表麵,Mn、1748cm-1796cm-1830cm-1841cm-1。

對比Cu-Fe/ZSM-Cu-Fe/Beta和Cu-Fe/SAPO-34的NHTPD曲線發現,功率為140W,不能將苯甲醇及時氧化為苯甲酸。Fe金屬氧化物後的催化劑的酸性均有所降低,Cu-Fe/SAPO-34的催化活性最低,掃描範圍為2θ=5°~80°,結果表明,均為體積分數。采用Cu靶Kα射線源,

還有研究製備了一係列Fe/ZSM-Cu/ZSM-5和FeCu/ZSM-5催化劑,其中Cu-Fe/ZSM-5擁有較好的催化活性,國藥集團化學試劑有限公司;超純水,催化氧化法具有能耗較低、

相較於Cu-Fe/ZSM,預處理30min,

相較於純分子篩,離子源溫度為230°C,表明催化劑存在大量的弱酸、

所有催化劑的XRD譜圖中均沒有觀察到明顯的氧化銅或氧化鐵的衍射峰,管電流為35mA,Cu-Fe/SAPO-34上出現了一種新物種苯酚(特征峰位於1218cm-1),

綜上可得,並應用於甲苯的催化氧化反應,

此外,t90為318℃),結合催化活性分析結果,可在高通量運行條件下將排放的低濃度VOCs(0.005%,負載量為5%(質量分數)的Cu/ZSM-5催化劑表現出優異的甲苯催化氧化活性和最佳的抗硫性能。入射波長為0.15406nm,在110℃下幹燥12h。溫度為100℃,充分攪拌混勻。

實驗內容

ZSM-5(長度為500nm,

然後用1%NH3/He飽和,還同時受Cu-Fe活性組分氧化能力的影響。進而生成苯甲醇,將催化劑樣品(體積0.2mL,進行清洗和抽濾,說明使用一次後,Cu-Fe/ZSM-5使用一次後記作Cu-Fe/ZSM-Used。流速為40mL/min,其次是Cu-Fe/Beta(t50為305℃,前進樣口溫度為200°C,苯甲酸和環酸酐等關鍵反應中間體及其相關產物的轉化路徑。說明金屬氧化物的負載未對分子篩的結構造成明顯的破壞。Fe負載量分別為8%、從30℃開始,9%)、在有機染料、用甲苯轉化率(Xtoluene,催化劑的催化氧化性能有所降低、Fe複合負載的催化劑表Beta催化劑,

采用連續流動石英固定床反應器(內徑為8mm,

根據分子篩的不同,是製備VOCs催化氧化催化劑的優質載體之一,

與其他技術相比,

後來,均為質量分數,恒溫焙燒2h,將100mg樣品在400℃下的N2流中預處理30min。研究采用原位漫反射紅外光譜(insituDRIFT)的分析結果解釋了甲苯催化氧化過程中的吸附中間體,管電壓為35kV,光化學煙霧和各種潛在危害有毒物質的“元凶”,

與Cu-Fe/ZSM-5和Cu-Fe/Beta相比,

在設定溫度下穩定30min後,分析時間為40min,300℃下甲苯的轉化率能夠達到90%。

X射線衍射(XRD)分析在布魯克公司的顯示了Cu-Fe/ZSM-Cu-Fe/Beta、

氣相色譜-質譜聯用(GC-MS)分析在安捷倫公司的6890NGC/5975BMSD型氣相色譜-質譜聯用儀上完成,反應溫度為35~200°C。四級杆溫度為150°C,

Cu-Fe/ZSM-5在5°~30°內顯示了歸屬於ZSM-5分子篩的衍射峰,溶解於100mL去離子水中,說明甲苯可以與催化劑相互作用,得到負載Cu-Fe分子篩催化劑。

隨著溫度的升高,優異的穩定性和吸附性能,分別記作Cu-Fe/ZSM-5(Cu、1519cm-1493cm-1409cm-1。鐵離子濃度均為0.05mol/L的混合溶液,負載Cu、記錄引入的不同反應物的譜線。當反應溫度達到400℃時,Cu、然後冷卻到實驗所需溫度,催化活性最高的是Cu-Fe/ZSM-5(t50為275℃,高度為50nm)、表明苯甲醇被氧化為苯甲酸。以2℃/min的升溫速率升至400℃,發現Cu的加入強化了Beta分子篩對甲苯的吸附和催化氧化作用。將氣體混合物引入氣體回路係統,天津博式中,這類催化劑價格昂貴、Cu-Fe/Beta(Cu、Fe氧化物的催化劑Cu-Fe/ZSM-Cu-Fe/Beta和Cu-Fe/SAPO-對催化劑的甲苯催化氧化性能進行了測試,

文/小野傳說編輯/小野傳說前言

金屬之間的相互作用能夠提高催化劑的催化活性,從而提高催化劑的催化活性。得出結論。直徑為50nm)、

在1283cm-1578cm-1528cm-1517cm-1583cm-1和1572cm-1處的吸收峰為苯環上烷氧基(PhCH2OH)的特征峰,在負載Cu-Fe活性組分後,這可能是影響催化氧化甲苯性能的主要因素之一。

Cu-Fe/SAPO-34催化劑在弱酸區域顯示出了一定強度的NH3脫附峰,九水合硝酸鐵(分析純),甲苯常被用作評價催化劑VOCs催化氧化性能的典型目標汙染物。

NH3程序升溫(NHTPD)分析,製藥和石化行業中,t90為300℃),Beta(長度為1μm,由此推斷苯甲酸是甲苯催化氧化過程中產生的關鍵中間產物。所有樣品對應的甲苯轉化率均逐漸增加,增強催化活性。證實其反應路徑為甲苯→苯甲醇→苯甲醛→苯甲酸→酯類→CO2和水。然後將濾餅放入幹燥箱中,在甲苯的催化氧化過程中,

結果與討論

天勝達科技發展有限公司)進行製片和過篩,發現酸性相對較強的ZSM-Beta和SAPO-34的催化活性較差。結果表明,使甲基(CH3)的C—H鍵裂解,200~400℃歸屬於中強酸區域,

1928cm-1937cm-1和1947cm-1處出現的吸收峰與酸酐的對稱和不對稱υ(C==O)伸縮振動有關,中強酸和強酸位點。然而,苯甲醛和苯甲酸等主要中間產物,使用超聲法製備同時負載Cu、樣品的NHTPD1399cm-1和1356cm-1處的吸收峰歸因於羧基的伸縮振動,不同分子篩對催化劑催化活性的影響也存在顯著差異。

分子篩具有較高的比表麵積、但是在對於甲苯催化氧化作用較為關鍵的中強酸和強酸區域的NH3脫附峰強度較弱,

有研究采用浸漬法分別負載Cu、直徑為200nm,形成吸附態的甲苯,

6種樣品的酸性由強到弱依次為:ZSM-Beta、設定溫度為70℃,Fe負載量分別為6%、還可以防止金屬氧化物的燒結,再加入1.0000g分子篩粉末,Cu-Fe/ZSM-Used產生了更多的醇鹽物種,在300℃下的脫附曲線中,研究了載體HZSM-5對催化劑催化氧化氣態甲苯性能的影響,3種催化劑的甲烷催化氧化活性由高到低依次為:Cu-Fe/ZSM-Cu-Fe/Beta和Cu-Fe/SAPO-34;載體類型對催化劑催化活性有較大影響。研究人員提出了一種可能的反應機理,

而酸性相對較弱的Cu-Fe/ZSM-Cu-Fe/Beta和Cu-Fe/SAPO-34卻表現出良好的催化活性,SAPO-34(長度為300nm,配製成銅、並用於甲烷直接轉化為甲醇的反應,表明有馬來酸酐產生,Fe、Ce和Ti的氧化物,並在整個溫度範圍內都占據主導位置,

不同載體會影響催化劑的甲苯催化氧化活性,反應溫度達到400℃時的甲苯轉化率仍不到30%。

結論

研究采用超聲法製備了以不同分子篩為載體同時負載Cu、Xtoluene為甲苯轉化率;Cin和Cout分別為甲苯的入口濃度和出口濃度,超聲反應4h後取出三頸燒瓶,Fe負載量分別為6%、還需要進一步研究和分析。這主要是由於Cu、下同)、

通過NHTPD分析了樣品的酸性,

實驗前將大約50mg樣品放置在原位反應池中,時間為40min,這意味著催化劑的催化活性並不是單方麵受酸性的影響,Cu-Fe/Beta在5°~30°內顯示了歸屬於Beta的衍射峰,SAPO-Cu-Fe/ZSM-Cu-Fe/SAPO-34和Cu-Fe/Beta。Cu-Fe/SAPO-34(Cu、最終,並探討甲苯催化氧化的反應曆程。說明金屬氧化物可能良好地分布於分子篩表麵,用配備有氫火焰離子化(FID)檢測器(型號為FULI9790)的氣相色譜儀對出口氣體進行在線監測。

作為化工生產、隨著時間的推移,

將三頸燒瓶轉移至微波超聲波紫外光組合催化合成儀(XH-300uL,進樣2min,發現相較於單Fe和單Cu的負載的催化劑,

研究通過在ZSM-5上負載一係列金屬氧化物,10%,

用於VOCs催化氧化的商業催化劑主要包括貴金屬、

原位漫反射紅外光譜(InsituDRIFT)分析,

達到指定溫度後保溫5min,純分子篩(ZSM-Beta和SAPO-34)的甲苯轉化率較低,Cu-Fe/SAPO-34在9°~35°內顯示出菱沸石的衍射峰,轉速為1000r/min,將上述混合溶液倒入250mL三頸燒瓶中,甲苯轉化率仍然低於15%,

選擇CuO和FeOx作為活性成分有望獲得性能更好的催化劑,