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金属催化剂对油漆板材催化热解产物影响研究

中国环境科学 2021年

作者：章佳文陈钦冬徐期勇北京大学深圳研究生院环境与能源学院

研究使用CaCO;、CaO、Fe;O;、还原铁粉、Na;CO;五种金属催化剂对油漆板材进行热解，收集固、液两相产物进行产率计算和检测分析.结果表明，五种催化剂都有效提高了热解固相产物的产率，CaCO;、Na;CO;以及还原铁粉可以增加液相产品产率.... 详细信息

研究使用CaCO;、CaO、Fe;O;、还原铁粉、Na;CO;五种金属催化剂对油漆板材进行热解，收集固、液两相产物进行产率计算和检测分析.结果表明，五种催化剂都有效提高了热解固相产物的产率，CaCO;、Na;CO;以及还原铁粉可以增加液相产品产率.钛元素在所有催化热解固相产物含量均较高，可能造成潜在的环境污染.热解液相产物以酯类、酮类、醇类、酚类、酸类为主，并含有少量含氮类物质，CaCO;、CaO、Fe;O;、Na;CO;均可以减少液相产物中酸类物质的含量.CaCO;对于提升热解固液两相产物品质有较好作用.

关键词：金属催化剂油漆板材催化热解产物分布污染物质

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金属催化剂对油漆板材催化热解产物的影响

中国环境科学 2022年第2期42卷 770-776页

作者：章佳文陈钦冬徐期勇北京大学深圳研究生院环境与能源学院广东深圳518055

研究使用CaCO_(3)、CaO、Fe_(2)O_(3)、还原铁粉、Na_(2)CO_(3)5种金属催化剂对油漆板材进行热解,收集固、液两相产物进行产率计算和检测分析.结果表明,5种催化剂都有效提高了热解固相产物的产率,CaCO_(3)、Na_(2)CO_(3)以及还原铁粉可... 详细信息

研究使用CaCO_(3)、CaO、Fe_(2)O_(3)、还原铁粉、Na_(2)CO_(3)5种金属催化剂对油漆板材进行热解,收集固、液两相产物进行产率计算和检测分析.结果表明,5种催化剂都有效提高了热解固相产物的产率,CaCO_(3)、Na_(2)CO_(3)以及还原铁粉可以增加液相产品产率.钛元素在所有催化热解固相产物含量均较高,可能造成潜在的环境污染.热解液相产物以酯类、酮类、醇类、酚类、酸类为主,并含有少量含氮类物质,CaCO_(3)、CaO、Fe_(2)O_(3)、Na_(2)CO_(3)均可以减少液相产物中酸类物质的含量.CaCO_(3)对于提升热解固液两相产物品质有较好作用.

关键词：金属催化剂油漆板材催化热解产物分布污染物质

金属催化剂在聚合物降解成炭阻燃中的研究进展

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中国塑料 2021年第5期35卷 135-145页

作者：刘彤魏建斐王锐北京服装学院材料设计与工程学院北京100029 北京服装学院服装材料研究开发与评价北京市重点实验室北京市纺织纳米纤维工程技术研究中心北京100029

介绍了抗熔滴阻燃聚合物的研究现状,综述了金属催化剂在催化聚合物降解成炭方面的应用,主要包括铁系、钼系、镍系、锌系化合物及部分稀土材料等作为催化剂在聚合物阻燃中催化成炭抗熔滴的研究现状,尤其重点阐述了铁系催化剂的主要作用... 详细信息

介绍了抗熔滴阻燃聚合物的研究现状,综述了金属催化剂在催化聚合物降解成炭方面的应用,主要包括铁系、钼系、镍系、锌系化合物及部分稀土材料等作为催化剂在聚合物阻燃中催化成炭抗熔滴的研究现状,尤其重点阐述了铁系催化剂的主要作用。最后,对金属催化剂在聚酯抗熔滴中的应用进行了展望。

关键词：金属催化剂阻燃聚合物抗熔滴成炭

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金属催化剂在阻燃聚合物抑烟改性中应用进展

工程塑料应用 2020年第9期48卷 160-165页

作者：王礼祎魏建斐王锐北京服装学院材料设计与工程学院北京100029 北京服装学院服装材料研究开发与评价北京市重点实验室北京市纺织纳米纤维工程技术研究中心北京100029

综述了金属催化剂在聚合物阻燃抑烟中的应用进展及作用机理,重点介绍了铁类化合物、钼类化合物、镍类化合物、镁类化合物、锌类化合物及稀土材料等作为成炭催化剂在聚合物阻燃抑烟中的应用,并在此基础上对金属催化剂在聚合物阻燃抑烟中... 详细信息

综述了金属催化剂在聚合物阻燃抑烟中的应用进展及作用机理,重点介绍了铁类化合物、钼类化合物、镍类化合物、镁类化合物、锌类化合物及稀土材料等作为成炭催化剂在聚合物阻燃抑烟中的应用,并在此基础上对金属催化剂在聚合物阻燃抑烟中的应用进行了展望。

关键词：金属催化剂阻燃聚合物抑烟机理

金属催化剂在宽泛pH进行Fenton反应的进展

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工业水处理 2021年第2期41卷 20-25页

作者：李孟宣盛光遥何岸飞苏州科技大学江苏苏州215000

Fenton反应广泛应用于有机废水处理,但传统的Fenton反应只能在pH较低的酸性环境下进行。为克服经典Fenton反应低pH的局限性,进行了多种方式改良。其中,在Fenton反应中采用金属催化剂能有效拓宽反应pH范围,减少铁渣生成,加快H2O2分解。... 详细信息

Fenton反应广泛应用于有机废水处理,但传统的Fenton反应只能在pH较低的酸性环境下进行。为克服经典Fenton反应低pH的局限性,进行了多种方式改良。其中,在Fenton反应中采用金属催化剂能有效拓宽反应pH范围,减少铁渣生成,加快H2O2分解。综述了金属催化剂在宽泛pH范围进行Fenton反应降解有机污染物的基本原理和最新研究进展。

关键词： Fenton反应金属催化剂 pH

含Sn-Mg双金属催化剂的合成及其在合成ε-己内酯反应中的应用

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功能高分子学报 2023年第5期36卷 492-498页

作者：张雯艳郑燕春王思嘉郎美东华东理工大学材料科学与工程学院上海200237 衢州巨化锦纶有限责任公司浙江衢州324000

通过简单的合成手段在常温常压下制备出一种含有镁的锡类催化剂,命名为Sn-Mg-M。利用傅里叶红外光谱、X射线衍射、热重分析等表征手段对催化剂结构进行了表征,并且对其在Baeyer-Villiger氧化中的催化效果进行了研究,探究了不同配比的催... 详细信息

通过简单的合成手段在常温常压下制备出一种含有镁的锡类催化剂,命名为Sn-Mg-M。利用傅里叶红外光谱、X射线衍射、热重分析等表征手段对催化剂结构进行了表征,并且对其在Baeyer-Villiger氧化中的催化效果进行了研究,探究了不同配比的催化剂、氧化剂种类以及反应条件对催化效果的影响。结果表明:当催化剂中n(Sn)∶n(Mg)=4∶1,过氧化氢(H2O2)与环己酮物质的量投料比为4∶1,环己酮浓度为0.33 mmol/mL,催化剂与反应物的质量比为1.57∶1,在65℃的反应条件下反应12 h时,环己酮的转换率可以为73.27%,ε-己内酯产率为24.16%。同时催化剂结构稳定,且能够被循环使用。

关键词：金属催化剂 ε-己内酯 Baeyer-Villiger氧化循环使用结构稳定

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金属催化剂对厌氧发酵产甲烷的影响研究

中国资源综合利用 2023年第5期41卷 117-119,123页

作者：柏超常州市武进生态环境局江苏常州213001

厌氧发酵工艺可用于处理高浓度有机废水或城市污泥、餐厨垃圾等有机固废,同时生产生物质能源——沼气。但厌氧发酵工艺也存在明显的缺点,即启动时间长,系统稳定性差,沼气产量少,需要改进。本文以金属催化剂为视角,综述投加不同金属催化... 详细信息

厌氧发酵工艺可用于处理高浓度有机废水或城市污泥、餐厨垃圾等有机固废,同时生产生物质能源——沼气。但厌氧发酵工艺也存在明显的缺点,即启动时间长,系统稳定性差,沼气产量少,需要改进。本文以金属催化剂为视角,综述投加不同金属催化剂对厌氧发酵产甲烷的影响。研究表明,与单金属催化剂、多金属催化剂相比,作为新型材料,负载型金属催化剂对厌氧发酵的影响显著,可以有效提高甲烷产率。

关键词：金属催化剂厌氧发酵产甲烷

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金属催化剂在二氧化碳电还原中的应用

金属催化剂在二氧化碳电还原中的应用

作者：朱文锦天津大学

学位级别：硕士

二氧化碳电还原是缓解二氧化碳过度排放,并产生高附加值产物的有效途径。在众多二氧化碳电还原催化剂中,金属催化剂以其优良的导电性和对中间产物合适的吸附能,引起了研究者的广泛关注,但是如何有效促进目标产物并抑制析氢反应这一副反... 详细信息

二氧化碳电还原是缓解二氧化碳过度排放,并产生高附加值产物的有效途径。在众多二氧化碳电还原催化剂中,金属催化剂以其优良的导电性和对中间产物合适的吸附能,引起了研究者的广泛关注,但是如何有效促进目标产物并抑制析氢反应这一副反应,依然是巨大的挑战。这篇工作研究了铜、钯、金、锌、钴等过渡金属及金属合金催化剂,探讨其调控中间产物吸附和促进二氧化碳电还原的最有利活性位点。结合实验和密度泛函理论计算,我们得出结论:适度降低原子的配位数可以有效调节中间产物吸附能,进而提升二氧化碳电还原性能。例如:普遍化原子配位数为5左右的钯原子可以显著提升*COOH吸附,从而有效促进二氧化碳到一氧化碳的转化,超薄钯纳米片中富含该配位数原子的边缘位,促进*COOH吸附,-0.5 V.vs RHE下达到94.3%的一氧化碳法拉第效率。通过配位数调控提高一氧化碳法拉第效率后,为进一步降低催化剂成本,向贵金属催化剂中引入非贵金属铜,既实现催化剂价格低廉,也充分利用了两种金属间的电子效应和结构效应。最后,制备单原子催化剂,在保持上述催化剂优点的同时,最大程度保证了原子利用率,其中Zn、Co单体的邻近效应使得Zn/Co-N-C催化剂在-0.5 V.vs RHE实现93.2%的一氧化碳法拉第效率。

关键词：二氧化碳电催化还原金属催化剂配位数电子作用单原子催化

用于生物质水相加氢多相负载型金属催化剂的稳定策略

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Chinese Journal of Catalysis 2021年第5期42卷 694-709页

作者：刘晓艳蓝国钧李振清钱丽华刘健李瑛浙江工业大学工业催化研究所浙江杭州310032 中国科学院大连化学物理研究所催化国家重点实验室辽宁大连116023 萨里大学先进科技研究所大连化物所-萨里大学未来材料研究中心吉尔福德萨里GU27XH英国

生物质是天然的可再生能源和资源,具有来源广泛、储量丰富、价格低廉的优点以及可转化为高附加值化学品的多功能性,因此作为传统化石能源替代材料受到广泛关注和研究.将生物质通过催化转化为平台化合物再进一步利用是生物质利用的重要途... 详细信息

生物质是天然的可再生能源和资源,具有来源广泛、储量丰富、价格低廉的优点以及可转化为高附加值化学品的多功能性,因此作为传统化石能源替代材料受到广泛关注和研究.将生物质通过催化转化为平台化合物再进一步利用是生物质利用的重要途径,其中催化加氢是常用的反应之一.由于绝大多数生物质平台化合物分子中都含氧元素,其加氢过程中会不可避免的产生水,同时水作为绿色环保,价廉易得的溶剂,可以溶解绝大多数生物质平台化合物,因此选择水做溶剂具有重要意义.负载型纳米金属催化剂(如Au、Rh、Pt、Pd、Ru、Cu和Co等)在生物质水相加氢反应中具有广泛的应用,但其在水相反应条件下(通常为高温、高压、强酸性等苛刻条件)容易在反应过程中发生纳米金属粒子的团聚、流失以及载体的坍塌、结构转变等引起失活.因此,发展可以在水相体系中稳定的金属多相催化剂对生物质资源化利用非常必要.本文首先综述了溶剂水对反应的影响以及负载型金属催化剂在水相体系中的失活类型与机理,内容包括:(1)溶剂水对催化剂及催化加氢反应的积极作用,包含提高转化率和影响产物选择性;(2)溶剂水引起催化剂失活的原因,如引起金属纳米粒子发生团聚、氧化、流失以及载体发生溶解、坍塌、结构转变等.从负载型金属催化剂的失活机理入手,分别从提高金属纳米粒子的稳定性和载体的稳定性两个方向综述了提高负载型金属催化剂稳定性的普适性策略,内容包括:(1)通过界面限域策略增强金属-载体相互作用的方式提高金属纳米粒子在载体上的稳定性,包括有机基团配位、杂原子配位、镶嵌法等;(2)通过空间限域策略将金属纳米颗粒封装的方式提高金属纳米粒子的稳定性,包括利用一维的空心管状材料、二维的超薄材料以及三位的空心球(笼)材料等;(3)通过提高载体(主要为氧化物载体)的稳定性以提高催化剂整体稳定性,包括对载体进行修饰、包覆、杂化等方式.本工作所综述的提高生物质水相加氢金属催化剂稳定性的策略为高稳定性催化剂的设计指出了方向.

关键词：生物质转化多相催化剂金属催化剂水相反应稳定性