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氢气还原法制硫化钠低温高活性催化剂研究

化学反应工程与工艺 2004年第4期20卷 376-379页

作者：刘华彦卢晗锋陈银飞浙江省多相催化重点实验室浙江工业大学化材学院浙江杭州310032

以过渡金属元素氧化物为催化剂,在500-620℃下研究了氢气还原硫酸钠反应的催化活性。结果表明,加入催化剂量1％时,低于500℃各催化剂均无活性;在550-620℃,Co2O3无活性,TiO2活性较低,而Fe2O3,NiO和V2O5显示了良好的催化活性,硫酸钠转化... 详细信息

以过渡金属元素氧化物为催化剂,在500-620℃下研究了氢气还原硫酸钠反应的催化活性。结果表明,加入催化剂量1％时,低于500℃各催化剂均无活性;在550-620℃,Co2O3无活性,TiO2活性较低,而Fe2O3,NiO和V2O5显示了良好的催化活性,硫酸钠转化率达到90％以上,且具有高于无催化剂时的反应速率,是适用于该反应的低温高活性催化剂,有效避免高于620℃时硫化钠与硫酸钠的共熔现象。

关键词：催化剂高活性硫酸钠硫化钠催化活性转化率反应速率氢气还原过渡金属元素 TiO2

VOCs催化燃烧催化剂Mn/γ-Al_2O_3和CuMn/γ-Al_2O_3的性能研究

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高校化学工程学报 2004年第2期18卷 152-155页

作者：黄海凤陈银飞唐伟卢晗锋浙江工业大学生物与环境工程学院浙江工业大学化学工程与材料学院浙江杭州310014

用浸渍法制备了两种负载型的Mn/y-Al2O3和Cu-Mn/γ-Al2O3复合氧化物催化剂,同时用共沉淀法制备了Cu-Mn-O复合氧化物催化剂.以气相色谱为检测手段,用常压气体流动评价装置考察了这三种催化剂对苯、甲苯、二甲苯等挥发性有机化合物VOCs的... 详细信息

用浸渍法制备了两种负载型的Mn/y-Al2O3和Cu-Mn/γ-Al2O3复合氧化物催化剂,同时用共沉淀法制备了Cu-Mn-O复合氧化物催化剂.以气相色谱为检测手段,用常压气体流动评价装置考察了这三种催化剂对苯、甲苯、二甲苯等挥发性有机化合物VOCs的催化燃烧性能.发现负载型的催化剂转化率达到99%时的反应温度比非负载型的降低30～40℃C,其中Cu-Mn/γ-Al2O3催化剂具有更好的低温活性,催化燃烧反应的速率明显提高.负载型催化剂表面的活性组分以高度分散状态存在和催化剂高的比表面积是性能好的主要原因.

关键词： VOCs 催化燃烧 Cu-Mn复合氧化物 γ-Al2O3载体负载型催化剂

结构型LaMnO_3钙钛矿催化剂的催化燃烧活性和热稳定性

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化工学报 2011年第7期62卷 1885-1891页

作者：周瑛卢晗锋刘灿陈银飞浙江工业大学化学工程与材料学院绿色化学合成技术国家重点实验室培育基地浙江杭州310014

为降低堇青石载体对钙钛矿催化剂活性和稳定性的影响,以堇青石蜂窝陶瓷为基材,采用原位沉淀和悬浮浸渍技术分别制备了SiO2和La2O3为涂层的结构型LaMnO3催化剂,通过甲苯催化燃烧反应考察了催化剂的活性和热稳定性。结果表明,原位沉淀技... 详细信息

为降低堇青石载体对钙钛矿催化剂活性和稳定性的影响,以堇青石蜂窝陶瓷为基材,采用原位沉淀和悬浮浸渍技术分别制备了SiO2和La2O3为涂层的结构型LaMnO3催化剂,通过甲苯催化燃烧反应考察了催化剂的活性和热稳定性。结果表明,原位沉淀技术虽然可以均匀和高强度地在载体表面负载La、Mn活性组分,但无法在表面形成LaMnO3钙钛矿的活性相。悬浮浸渍技术则可以保持LaMnO3催化剂的结构和活性,结构催化剂与粉末LaMnO3表现出相似的活性规律。La2O3涂层比SiO2涂层可以更有效地保持LaMnO3在蜂窝陶瓷载体表面的高活性和热稳定性。

关键词： LaMnO3 钙钛矿结构型催化剂催化燃烧甲苯

低温NH_3选择性催化还原脱硝催化剂Mn_1Fe_xCe_(1-x)/TiO_2抗硫再生性能研究

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中国电机工程学报 2011年第35期31卷 29-34页

作者：黄海凤俞河张峰周小燕卢晗锋浙江工业大学浙江省杭州市310014

通过共沉淀法制备了Mn1Fe1-xCex/TiO2催化剂,以NH3为还原剂,考察了催化剂的脱硝性能及抗硫再生性能。结果表明,Mn1Fe0.9Ce0.1/TiO2催化剂表现出最佳的脱硝活性和优良的抗硫性能,在140℃时NO转化率可达到100%。在烟气中通入的SO2浓度小... 详细信息

通过共沉淀法制备了Mn1Fe1-xCex/TiO2催化剂,以NH3为还原剂,考察了催化剂的脱硝性能及抗硫再生性能。结果表明,Mn1Fe0.9Ce0.1/TiO2催化剂表现出最佳的脱硝活性和优良的抗硫性能,在140℃时NO转化率可达到100%。在烟气中通入的SO2浓度小于等于80mg/m3时,催化剂只发生可逆性中毒,当SO2浓度大于80mg/m3时,在催化剂表面会生成硝酸盐及硫酸盐等物质导致不可逆失活,但中毒失活催化剂在经水洗后可实现再生,NO的转化率可基本恢复至新鲜催化剂水平。

关键词： NH3选择性催化还原低温 Mn1FexCe1-x/TiO2催化剂抗硫性再生

Alkali-metal-modified ZSM-5 zeolites for improvement of catalytic dehydration of lactic acid to acrylic acid

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Chinese Journal of Catalysis 2015年第11期36卷 1861-1866页

作者：袁川刘华彦张泽凯卢晗锋朱秋莲陈银飞浙江工业大学化学工程学院浙江杭州310014 浙江工业大学浙江省绿色化工技术重点实验室浙江杭州310014

Various ZSM-5 zeolites modified with alkali metals （Li, Na, K, Rb, and Cs） were prepared using ion exchange. The catalysts were used to enhance the catalytic dehydration of lactic acid （LA） to acrylic acid （AA）. The effects of cationic species on the structures and surface acid-base distributions of the ZSM-5 zeolites were investigated. The important factors that affect the catalytic performance were also identified. The modified ZSM-5 catalysts were characterized using X-ray diffraction, tempera- ture-programmed desorptions of NH3 and CO2, pyridine adsorption spectroscopy, and N2 adsorption to determine the crystal phase structures, surface acidities and basicities, nature of acid sites, specific surface areas, and pore volumes. The results show that the acid-base sites that are adjusted by alkali-metal species, particularly weak acid-base sites, are mainly responsible for the formation of AA. The KZSM-5 catalyst, in particular, significantly improved LA conversion and AA selectivity because of the synergistic effect of weak acid-base sites. The reaction was conducted at different reaction temperatures and liquid hourly space velocities （LHSVs） to understand the catalyst selectivity for AA and trends in byproduct formation. Approximately 98% LA conversion and 77% AA selectivity were achieved using the KZSM-5 catalyst under the optimum conditions （40 wt% LA aqueous solution, 365 ℃, and LHSV 2 h-1）.

关键词： ZSM-5 zeolite Alkali metal Lactic acid Acrylic acid Dehydration

制备方法对低温NH_3-SCR脱硝催化剂MnO_x/TiO_2结构与性能的影响

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化工学报 2010年第1期61卷 80-85页

作者：黄海凤张峰卢晗锋陈银飞浙江工业大学生物与环境工程学院浙江工业大学化学工程与材料科学学院绿色化学合成技术国家重点实验室培育基地浙江杭州310014

采用浸渍法、沉积法以及共沉淀法制备了MnOx/TiO2催化剂。运用XRD、BET、FTIR、H2-TPR和总酸量等技术对催化剂进行了表征,发现以共沉淀法制备的MnOx/TiO2催化剂具有最大的比表面积、孔体积和总酸量,孔径分布最集中,MnOx可以在TiO2表面... 详细信息

采用浸渍法、沉积法以及共沉淀法制备了MnOx/TiO2催化剂。运用XRD、BET、FTIR、H2-TPR和总酸量等技术对催化剂进行了表征,发现以共沉淀法制备的MnOx/TiO2催化剂具有最大的比表面积、孔体积和总酸量,孔径分布最集中,MnOx可以在TiO2表面高度分散。NH3-SCR脱硝活性表明,共沉淀法制备的MnOx/TiO2催化剂脱硝活性最好,当Mn负载量为20%时,高空速(60000 h-1)下,催化剂于140℃时对NO去除率可达92.9%。

关键词： MnOx/TiO2 共沉淀法沉积法浸渍法低温SCR

TiO_(2)@PT光催化剂的构建及其光催化降解甲苯性能

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中国环境科学 2024年第1期44卷 65-71页

作者：朱秋莲王秉好卢晗锋浙江工业大学化学工程学院环境污染控制创新团队浙江杭州310014

以对苯二胺和对苯二甲醛为原料,在TiO_(2)表面原位缩合得到二氧化钛复合对苯二胺缩对苯二甲醛聚合物催化剂(TiO_(2)@PT),研究催化剂降解甲苯的光催化性能.利用扫描电子显微镜(SEM),比表面积测试(BET),红外光谱(FT-IR),光致发光光谱(PL)... 详细信息

以对苯二胺和对苯二甲醛为原料,在TiO_(2)表面原位缩合得到二氧化钛复合对苯二胺缩对苯二甲醛聚合物催化剂(TiO_(2)@PT),研究催化剂降解甲苯的光催化性能.利用扫描电子显微镜(SEM),比表面积测试(BET),红外光谱(FT-IR),光致发光光谱(PL),紫外吸收光谱(UV-Vis)以及瞬态光电流测试(TPC)表征手段确定了催化剂的结构形貌及光学特性.通过催化降解甲苯废气的活性测试,发现在365nm紫外光的照射下,TiO_(2)@PT复合材料对气相甲苯的降解效果良好.此外,研究了在不同聚合物包裹比例,催化剂用量,甲苯浓度,温度等条件下,TiO_(2)@PT对甲苯的降解效果,结果表明0.1g TiO_(2)@1%PT在100W紫外灯照射下对1000×10^(-6)甲苯的降解率最高,可以达到26.41%,对应的反应速率为1177.89µmol/(g·h).

关键词：光催化技术甲苯降解二氧化钛有机聚合物复合材料

硅胶表面TEOS疏水化改性及吸附VOCs特性

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中国环境科学 2020年第2期40卷 600-608页

作者：何俊倩蒋康周瑛周炳卢晗锋浙江工业大学化学工程学院催化反应工程研究所浙江杭州310014

以正硅酸乙酯(TEOS)为疏水改性剂,通过硅胶表面的羟基接枝反应,得到具备一定疏水性的改性硅胶;利用BET、FT-IR、XRD和TG-DTG等手段对改性硅胶的结构及稳定性进行了表征;在此基础上考察了改性硅胶对各类有机废气的吸附性能.结果表明,TEO... 详细信息

以正硅酸乙酯(TEOS)为疏水改性剂,通过硅胶表面的羟基接枝反应,得到具备一定疏水性的改性硅胶;利用BET、FT-IR、XRD和TG-DTG等手段对改性硅胶的结构及稳定性进行了表征;在此基础上考察了改性硅胶对各类有机废气的吸附性能.结果表明,TEOS成功接枝在了硅胶表面,改性硅胶不仅具备一定的疏水性,而且机械强度增加到原来的66.85%,稳定性也都得到了提高;550℃空气下焙烧后的改性硅胶仍具有疏水性且吸附容量是焙烧之前的2倍;在高湿度高浓度的废气治理中,TEOS改性硅胶表现出更高的吸附能力和优良的热再生性能.高浓度下改性硅胶的吸附容量是低浓度下的10倍且不受水汽的影响;改性硅胶循环10次的吸附/脱附几乎不变,且在一定条件下,15~30min就达到90%的脱附率.

关键词： VOCs 吸附硅胶疏水再生

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甲基芳香烃氨氧化催化剂的研究

甲基芳香烃氨氧化催化剂的研究

作者：卢晗锋浙江工业大学

学位级别：硕士

甲基芳香烃氨氧化合成芳香腈过程中必须要解决的问题是催化剂。目前这一领域较为常见的催化剂有V／Ti、V／Mo、V／Sb及V／Sn等。而VPO催化剂则一般只应用在C直链烷烃氧化反应中。经过研究发现VPO催化剂同样在甲基芳香烃氨氧化反应中有... 详细信息

甲基芳香烃氨氧化合成芳香腈过程中必须要解决的问题是催化剂。目前这一领域较为常见的催化剂有V／Ti、V／Mo、V／Sb及V／Sn等。而VPO催化剂则一般只应用在C直链烷烃氧化反应中。经过研究发现VPO催化剂同样在甲基芳香烃氨氧化反应中有突出的催化性能。经过实验的探索和研究，得到了一种较佳的VPO催化剂制备方法，所得催化剂有相当的机械强度、较高的比表面积和较长的寿命。把VPO催化剂应用在甲苯氨氧化反应上，得到440℃下甲苯摩尔产率94％，且催化剂P／V在1～2之间，催化剂均有较好的活性和对腈选择性，苯甲腈摩尔产率在94～78％之间变化。P／V比越高，反应对腈选择性越好。同时对这一反应的条件也进行了探索，得到最佳的反应条件为：T=400～440℃，甲苯:NH:Air=1:10:30，甲苯进料空速30-40h。催化剂应用到其它甲基芳香烃氨氧化上，如3-甲基吡啶、对氯甲苯和对二甲苯。发现VPO催化剂同样在3-甲基吡啶上有较好的转化率和对烟腈选择性，在420℃烟腈摩尔产率达到87.5％。对氯甲苯由于取代基影响，400℃反应中对氯苯甲腈摩尔产率最高只能达到63％。在对二甲苯氨氧化反应中，发现了高P／V催化剂在低温下，对单腈选择性很好，对双腈选择性低，但温度升高后，明显对双腈选择性变好。而低P／V催化剂比下，一般只生成双腈。在400℃及催化剂P／V=1.2条件下对二苯甲腈最高摩尔产率只有35％。用XRD、IR和TPR分别表征了P／V不同催化剂的结构和表面特性。同时也对有载体和无载体VPO催化剂进行了表征。发现P的加入破坏了VO单晶的结构，P／V为1.0时，由于多晶相存在，且催化剂中P使主导晶相物种发生聚集，XRD图中其特征峰不明显，同时无定型物种VO和V增多，催化剂结构呈现无定型。催化剂中由于P增加，钒氧化物发现聚集，V-O-V键消失，V=0键被加强，因此催化剂活性明显上升。硅胶载体的高比表面积作用同样使平行于催化剂表面的V-O-V键削弱，增强垂直于催化剂表面的V=O基团。结合催化性能结果和表征结果，对VPO催化剂的活性中心进行了探讨。提出三中心假说(1)内层V=O活性氧中心和P-OH的B酸中心组成了一个复合活性中心，进行Redox循环。(2)α-(NH)[(VO)(PO)]为选择性中心。(3)催化剂中无定型物质VO，为氧传输中心。同时对甲苯氨氧化反应机理也进行了探讨，认为甲苯首先氧化生成苯甲醛中间体，然后在配位NH的作用下生成苯胺，后在晶格氧作用下脱氢生成苯甲腈。

关键词：催化剂 C直链烷烃氧化反应催化性能苯胺