基于原位生长法的MgAl水滑石制备及在铂基脱氢催化剂中的应用

合集下载

改性成型的镁铝水滑石的制备方法及应用[发明专利]

改性成型的镁铝水滑石的制备方法及应用[发明专利]

专利名称:改性成型的镁铝水滑石的制备方法及应用专利类型:发明专利
发明人:邢坤,王海增,李晓玉,于艳伟
申请号:CN200810157761.2
申请日:20081014
公开号:CN101386424A
公开日:
20090318
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公开了一种改性成型的镁铝水滑石的制备方法及应用。

制备时分别配制含有Mg、Al 的混合盐水溶液和混合碱水溶液,将二者混合,待反应完全后进行老化与晶化,经过滤、洗涤、干燥得到镁铝水滑石;将该镁铝水滑石和粘结剂加入到镁盐水溶液中,调节所得浆状物的pH值,反应后离心分离,烘干,挤出成型,然后烘干焙烧,冷却至室温。

本发明的产品在吸附和离子交换时不堵塞床体、反应后易于分离,适用于处理水溶液、污水处理厂水、海水、养殖废水中的磷氮阴离子,处理效果好,能达到排放标准,而且使用后经过解吸再生,吸附效果更强,有利于实现工业化应用。

申请人:中国海洋大学
地址:266100 山东省青岛市崂山区松岭路238号
国籍:CN
代理机构:青岛海昊知识产权事务所有限公司
代理人:崔清晨
更多信息请下载全文后查看。

一种以镁铝水滑石为载体的脱硫脱硝催化剂及其制备方法和应用[发明专利]

一种以镁铝水滑石为载体的脱硫脱硝催化剂及其制备方法和应用[发明专利]

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201610756263.4(22)申请日 2016.08.29(71)申请人 环境保护部华南环境科学研究所地址 510655 广东省广州市天河区员村西街七号大院(72)发明人 马社霞 高博 邹维欢 吕延山 (74)专利代理机构 广州市华学知识产权代理有限公司 44245代理人 雷月华 裘晖(51)Int.Cl.B01J 23/72(2006.01)B01D 53/86(2006.01)B01D 53/60(2006.01)(54)发明名称一种以镁铝水滑石为载体的脱硫脱硝催化剂及其制备方法和应用(57)摘要本发明属于大气污染控制技术领域,具体公开了一种以镁铝水滑石为载体的脱硫脱硝催化剂及其制备方法和应用。

本发明采用稳态共沉淀法、以类水滑石为催化剂前体,制备了含过渡金属Cu的具有介孔结构特征的混合氧化物催化剂,在富氧条件下实现了SO 2和NOx的同时催化去除效果。

本发明催化剂对于NOx的净化效率高于90%,对SO 2的净化效率高于80%。

利用此方法制备的催化剂具有远优于用浸渍法制备催化剂的活性和稳定性。

本发明还提供了上述催化剂在工业废气的脱硫脱硝领域的应用,此制备工艺简单,制得的催化剂稳定性好,具有较好的活性和高选择性。

权利要求书1页 说明书5页 附图1页CN 106362744 A 2017.02.01C N 106362744A1.一种以镁铝水滑石为载体的脱硫脱硝催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:分别配制含有镁盐、铝盐和铜盐的混合盐溶液,以及含有氢氧化钠和碳酸钠的混合水溶液,将两者同时滴加至一定量的去离子水中,搅拌一段时间,经过滤,洗涤,干燥,500-800℃焙烧2-5小时,得到所述以镁铝水滑石为载体的脱硫脱硝催化剂。

2.根据权利要求1所述的一种以镁铝水滑石为载体的脱硫脱硝催化剂的制备方法,其特征在于,所述的镁盐和铝盐的摩尔比为1:10-10:1。

一种废脱氢催化剂制备镁铝水滑石的方法[发明专利]

一种废脱氢催化剂制备镁铝水滑石的方法[发明专利]

专利名称:一种废脱氢催化剂制备镁铝水滑石的方法
专利类型:发明专利
发明人:朱炳龙,种轲李尧,童霏,秦恒飞,吴娟,张春勇,汪斌,徐红胜,潘君丽,周全法
申请号:CN202010536990.6
申请日:20200612
公开号:CN111777085A
公开日:
20201016
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公开了一种废脱氢催化剂制备镁铝水滑石的方法。

包括(1)将含铝的废脱氢催化剂与碱混合并球磨,得到混合粉末;(2)将混合粉末焙烧,然后冷却、溶解浸出、过滤,收集滤渣和滤液;
(3)向滤液中加入凝胶晶种并加热,然后通入二氧化碳气体,过滤、洗涤、烘干,收集产物;(4)将产物、镁源、钠盐和水加入到反应釜中并加热反应,反应后过滤、洗涤、干燥得到镁铝水滑石。

通过本发明的制备方法,制备的镁铝水滑石粒度均匀、颗粒细,其晶体完整、结晶度高;本发明还实现了对废脱氢催化剂的资源回收,减少了回收过程中酸的使用,符合固废资源化过程中的高附加值利用和环保要求;通过本发明的方法制备镁铝水滑石,其产物收率更高。

申请人:江苏理工学院
地址:213001 江苏省常州市中吴大道1801号
国籍:CN
代理机构:常州佰业腾飞专利代理事务所(普通合伙)
代理人:马晓敏
更多信息请下载全文后查看。

镁铝水滑石催化剂

镁铝水滑石催化剂

镁铝水滑石催化剂今天咱来聊聊镁铝水滑石催化剂。

这东西听起来可能有点专业,但别担心,咱用大白话来讲讲它到底是啥玩意儿,有啥神奇之处。

咱得知道啥是催化剂。

催化剂就像是一个神奇的小助手,它能让化学反应更快地进行,而且自己在这个过程中不会被消耗掉。

就好比你跑步的时候,有个小伙伴在旁边给你加油鼓劲,让你跑得更快,但这个小伙伴自己却不会累趴下。

那镁铝水滑石催化剂又是啥呢?简单来说,它就是一种由镁、铝和一些其他元素组成的材料,长得有点像一层层的石头。

这种材料在很多化学反应中都能发挥出强大的催化作用。

为啥镁铝水滑石催化剂这么厉害呢?这得从它的结构说起。

它的结构就像是一个小小的房子,里面有很多房间和通道。

这些房间和通道可以让反应物分子在里面跑来跑去,更容易发生反应。

比如说,在一些化学反应中,反应物分子可能很难自己碰到一起发生反应。

但是有了镁铝水滑石催化剂,这些反应物分子就像是被邀请到了一个派对上,在催化剂的小房子里更容易相遇和反应。

而且,镁铝水滑石催化剂还可以调节反应的速度和方向。

就像一个聪明的交通警察,指挥着化学反应的车辆往正确的方向行驶,而且还能控制车速。

在实际应用中,镁铝水滑石催化剂有很多用途呢。

比如说,在环境保护方面,它可以用来处理废水和废气。

废水和废气里有很多有害物质,通过镁铝水滑石催化剂的作用,可以把这些有害物质转化成无害的物质。

在化学工业中,它可以用来生产各种化学品。

比如塑料、橡胶、药品等等。

有了镁铝水滑石催化剂,这些化学反应可以更快、更高效地进行,节省时间和成本。

镁铝水滑石催化剂还可以用于能源领域。

比如说,在燃料电池中,它可以帮助氢气和氧气更好地反应,产生电能。

这样,我们就可以用更清洁、更高效的方式来获取能源了。

那么,怎么制作镁铝水滑石催化剂呢?这可不是一件容易的事情哦。

一般来说,需要用到一些特殊的化学方法和设备。

比如说,要把镁盐和铝盐溶解在水里,然后加入一些其他的化学物质,通过一系列的反应和处理,才能得到镁铝水滑石催化剂。

镁铝水滑石的制备与应用研究

镁铝水滑石的制备与应用研究

镁铝水滑石的制备与应用研究
吴青山;赵鹏程;刘志启;周自圆;李娜;莫云泽
【期刊名称】《材料导报》
【年(卷),期】2022(36)S01
【摘要】镁铝水滑石因其阴离子的特殊性,具有诸多优点且应用广泛,引起了国内外诸多研究人员的关注。

天然水滑石数量很少,而且大部分以尖晶石的形式出现,纯度极低,通过除去杂质得到纯度更高的天然水滑石成本非常高,因此通过人工合成获得高纯度的水滑石成为首选方法。

目前我国合成水滑石(LDHs)的产量以15%左右的年增长率稳定增长,市场规模也维持15%以上高速增长。

本文总结了近年来国内外镁铝水滑石的典型制备方法和应用,对比分析了各方法的优缺点以及最近几年镁铝水滑石在各领域的研究结果,最后对镁铝水滑石制备方法后续的研究与优化进行了展望。

【总页数】8页(P149-156)
【作者】吴青山;赵鹏程;刘志启;周自圆;李娜;莫云泽
【作者单位】安徽大学化学化工学院;安徽大学绿色产业创新研究院;合肥英纳夫新材料有限公司;无锡云启新材料有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TB321
【相关文献】
1.镁铝、镁铝锌水滑石的制备及其对PVC热稳定性的影响
2.镁铝水滑石的制备与应用研究进展
3.镁铝水滑石和镁铝铈水滑石的表面改性研究
4.气凝胶负载水镁石和镁铝水滑石纳米粒子的制备及对铅离子吸附性能研究
5.高钛高炉渣富镁铝浸取液共沉淀-水热法制备镁铝水滑石
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

镁铝水滑石的合成与应用研究进展

镁铝水滑石的合成与应用研究进展

Z HANG J i a o j i a o , TI AN S e n l i n ,Z HOU J i a n
( Co l l e g e o f En v i r o n me n t a l S c i e n c e a n d En g i n e e r i n g , Ku n mi n g Un i v e r s i t y o f S c i e n c e a n d Te c h n o l o g y ,Ku n mi n g 6 5 0 0 9 3 )
作为吸附剂或催化剂 , 广泛应 用于环境 污染控制领域 中。重点介 绍 了镁铝 水滑石 的合 成方法 , 主要 包括共沉 淀法、 水
热合成法 、 离子 交换 法和 焙 烧 还 原 法 , 并 论 述 了其 在 水 污 染 治 理 、 大气污染治理、 塑料 工 艺 、 阻 燃 材料 等 方 面 的 应 用 。
关 键 词 镁铝水滑石 制备 催化
中图分类号 : 06 4 3 . 3
文献 标 识 码 : A
S t u d y o n S y nt h e s i s a n d Ap pl i c a t i o n o f Mg - AI Hy d r o t a l c i t e
为 Al ”、 F e 件等 三价金属 阳离 子 , M 为 Mg 、 Mn 等 二价
化 学组 成 的可 调 控 性 、 数 量 的 可 调 控 性 和 层 间离 子 种 类 丰 富 , 在 离 子交 换 和 吸 附 、 催化 、 红外 吸收 材 料 、 紫外 阻 隔 材 料、 医药 、 有机 合成 、 阻燃 等方 面 得 到 了广泛 的应用 , 具 有 广
mo s t o f t h e m h a v e b e e n a p p l i e d a s a b s o r b e n t o r c a t a l y s t ,a n d wi d e l y u s e d i n t h e f i e l d o f e n v i r o n me n t a l p o l l u t i o n c o n t r o l b e c a u s e o f t h e i r s p e c i f i c c o n s t i t u t i o n . Th e s y n t h e s i s o f Mg — A1 h y d r o t a l e i t e a r e d e s c r i b e d, i n c l u d i n g c o p r e c i p i t a t i o n me t h o d,h y d r o t h e r ma l s y n t h e s i s me t h o d ,i o n - e x c h a n g e me t h o d a n d c a l c i n e _ r e c 0 v e r i n g me t h o d . Th e a p p l i c a t i o n o f Mg — A1 h y d r o t a l c i t e i n wa t e r p o l l u t i o n c o n t r o l ,a i r p o l l u t i o n c o n t r o l ,t e c h n o l o g y o f p l a s t i c s ,f l a me r e t a r d a n t i n d u s t r y a n d o t h e r a s p e c t s a r e d i s c u s s e d .

镁合金原位生长水滑石研究进展

镁合金原位生长水滑石研究进展

镁合金原位生长水滑石研究进展
王哲;张维维;江婷婷;陈君
【期刊名称】《涂料工业》
【年(卷),期】2024(54)1
【摘要】镁合金是常见轻质金属结构材料,但易腐蚀的特性限制了其在工业中的广泛应用。

水滑石具有超强的吸附能力和阴离子可交换性等特点,可为镁合金提供有效防护。

文章综述了镁合金原位生长水滑石的研究进展,主要包括成膜工艺、成膜机理、防腐蚀机理及在镁合金防腐涂层中的应用。

目前常用的制备方法包括原位直接生长法、两步法、阴离子置换法和电沉积法。

原位生长法制备较为简单,但会出现较多的副产物;而两步法和阴离子置换法可以通过控制反应条件和调节溶液成分来实现水滑石的原位生长,能够得到较好的涂层质量和性能;电沉积法更为高效快速,但涂层结合力有待提高。

现有的水滑石成膜机理大体可以分为4种成膜机理,而水滑石往往会在第二相附近和缺陷处优先形核。

水滑石涂层防腐机理可以概括为涂层屏蔽、离子吸附和涂层自愈合。

最后对水滑石未来的发展进行了展望。

【总页数】8页(P74-80)
【作者】王哲;张维维;江婷婷;陈君
【作者单位】西华大学材料科学与工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TQ635.2
【相关文献】
1.基于原位生长法的MgAl水滑石制备及在铂基脱氢催化剂中的应用
2.镁合金表面水滑石膜耐蚀性研究进展
3.AZ31镁合金表面一步法合成原位镁铝水滑石转化膜
4.镁合金表面水滑石膜制备及性能研究进展
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

Mg-Al水滑石的制备及其对Aldol缩合反应的研究

Mg-Al水滑石的制备及其对Aldol缩合反应的研究
成污 染. 固体 碱 代 替 液 体 碱在 化 学 工 业 中有 几 个 用
香持久 , 不仅被用于调香 , 也用于食 品香料 . 0世纪 自2
收 稿 日期 : 0 0 1—2 2 1—2 1 .
基 金 项 目 :天 津 市科 技 型 中小 企业 技术 创 新 基 金 ( 8 X X F 40 ) 0 Z C S 0 60 . 作 者 简 介 :贺 昌荣 (9 6 18 一 ) 男 , , 硕士 研 究 生 . 通 讯 作者 :孙 波 (9 4 16 一 ) 女 , , 副教 授 , - i:u btg t teu c Ema S n ol@ j .d .n l j u
在结 构 和化学 上表 现 出 的特殊 性 质 而成 为 一 种 在 吸
附、 阻燃 、 医药 、 子 交 换 和 催 化 等 方 面 具 有 巨 大潜 离
力 的 新 型无 机材 料 . 别 是 水 滑 石 具 有 孔 径 可 特
m u t f aa s 8 o t t a t t u d r h f x a o t 2 o n o ct yt % f h t a r c n , n e te e u ( b u 2℃ )fr o r.A dte e e t eo p ny d n l e o le a rl 2 o h u s n r na f - e t e e e 4 hp c g 2 l
生成 物 百 分 比 为 8 . % , 戊 醛 转化 平 为 9 . % , 化 活 性 高 于 M O和 A: . 52 正 9O 催 g 】
关键词:Adl lo 缩合 ; 水滑石 ; 环戊酮 ; 正戊醛 ; - 2亚戊基环戊酮
中 图分 类 号 : 6 33 0 4 .6 文献标识码 : A d i1 .9 9j i n 1 7 -9 X.0 10 .1 o:0 3 6/.s .6 3 O 5 2 1 .20 8 s

MgAl水滑石、煅烧类水滑石、改性水滑石及制备方法和应用[发明专利]

MgAl水滑石、煅烧类水滑石、改性水滑石及制备方法和应用[发明专利]

专利名称:Mg/Al水滑石、煅烧类水滑石、改性水滑石及制备方法和应用
专利类型:发明专利
发明人:高如琴,黄英蕊,高瑛,潘璐,谷一鸣
申请号:CN202210269376.7
申请日:20220318
公开号:CN114602419A
公开日:
20220610
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公开了一种Mg/Al水滑石、煅烧类水滑石、改性水滑石及其制备方法和应用,涉及环保材料技术领域。

该方法包括以下步骤:将镁盐和铝盐均匀分散于水溶剂中,配制成盐溶液;将氢氧化钠和碳酸钠均匀分散于水溶剂中,配制成碱溶液;随后,于60~90℃并在搅拌下,将盐溶液加入至碱溶液中,继续搅拌2~5h后,离心,干燥,即得所述Mg/Al水滑石。

本发明提供的制备方法中使用的化学试剂均为常用试剂,合成过程温和简单,符合绿色发展的要求。

申请人:华北水利水电大学
地址:450045 河南省郑州市金水区北环路36号
国籍:CN
代理机构:郑州豫原知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人:吴林
更多信息请下载全文后查看。

一种提高镁铝水滑石热稳定性的制备方法[发明专利]

一种提高镁铝水滑石热稳定性的制备方法[发明专利]

专利名称:一种提高镁铝水滑石热稳定性的制备方法专利类型:发明专利
发明人:翟云鸽,刘启奎,刘中海,任倩,鲁琳琳
申请号:CN202010683749.6
申请日:20200716
公开号:CN111825111A
公开日:
20201027
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公布了一种提高镁铝水滑石热稳定性的制备方法,以氢氧化镁和α相氢氧化铝产品为原料,经过“酸溶‑球磨‑碱沉淀‑晶化”工艺流程制备高热稳定性镁铝水滑石产品。

针对传统工艺以可溶性镁盐/铝盐为原料,生产过程产生大量的含盐废水的问题,创新性地改进镁源/铝源,并设计了物理法‑化学法相结合的生产技术,制得的镁铝水滑石产品具备热稳定性高、分散性好等特点。

申请人:青岛科技大学
地址:250014 山东省济南市历下区文化东路80号
国籍:CN
代理机构:北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人:汤东凤
更多信息请下载全文后查看。

磁性催化剂材料——CoMgAl水滑石的合成及表征

磁性催化剂材料——CoMgAl水滑石的合成及表征

磁性催化剂材料——CoMgAl水滑石的合成及表征
孙炜岩;仲崇娜;刘天孚;李占双
【期刊名称】《化学工程师》
【年(卷),期】2009(23)9
【摘要】将磁性基质与钻镁铝类水滑石组装制备磁性钴镁铝水滑石.研究了磁性基质含量、焙烧温度对水滑石磁学性能及结构的影响.并借助XRD,VSM等手段对其进行了表征.实验结果表明:磁性基质的引入赋予了钴镁铝水滑石以超顺磁性,XRD 图谱显示磁性基质含量在一定范围内不会破坏水滑石的层状结构.
【总页数】3页(P7-8,22)
【作者】孙炜岩;仲崇娜;刘天孚;李占双
【作者单位】内蒙古工业大学化工学院,内蒙古呼和浩特010051;哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院,黑龙江哈尔滨150001;哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院,黑龙江哈尔滨150001;哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院,黑龙江哈尔滨150001
【正文语种】中文
【中图分类】TQ423.93
【相关文献】
1.CuZnAl水滑石衍生催化剂上甲醇水蒸气重整制氢Ⅲ.合成水滑石用金属盐的影响[J], 汤颖;刘晔;路勇;朱萍;何鸣元
2.改性水滑石/PVC复合材料的合成及性能表征 [J], 詹旭亮;祝保林
3.水滑石类纳米材料的合成表征及性能研究 [J], 于媛
4.水滑石基催化剂催化合成碳纳米材料的研究进展 [J], 丁中振;李天;李长明;赵宇飞;宋宇飞
5.谷氨酸柱撑Zn/Al水滑石超分子材料的合成,表征及缓释 [J], 曹根庭;张峰;李丹;王力耕;倪哲明
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

一种镁铝水滑石及制备镁铝水滑石的方法[发明专利]

一种镁铝水滑石及制备镁铝水滑石的方法[发明专利]

专利名称:一种镁铝水滑石及制备镁铝水滑石的方法专利类型:发明专利
发明人:王晓卡,王茜,裴广斌,闫启,苗龙强
申请号:CN201611262309.3
申请日:20161230
公开号:CN106745118A
公开日:
20170531
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明涉及水滑石领域,公开了一种镁铝水滑石及制备镁铝水滑石的方法,其中,所述方法包括:(1)在水存在下,将镁源和/或氢氧化铝进行球磨,得到溶胶前驱体;(2)将所述溶胶前驱体加水稀释,将稀释后得到的溶液与镁源和氢氧化铝混合,然后将得到的混合物与酸性物质接触,在
30‑90℃下保温10‑300min,得到镁铝复合溶胶;(3)在水热反应条件下,将所述镁铝复合溶胶与晶型控制剂接触,得到镁铝水滑石浆料;(4)将所述镁铝水滑石浆料与表面改性剂接触反应。

本发明所述方法工艺简单、成本低,并且可以提高镁铝水滑石的结晶度。

申请人:洛阳中超新材料股份有限公司
地址:471899 河南省洛阳市新安县城关镇厥山村
国籍:CN
代理机构:北京润平知识产权代理有限公司
更多信息请下载全文后查看。

机械化学法制备Mg-Al水滑石

机械化学法制备Mg-Al水滑石

机械化学法制备Mg-Al水滑石
高宏;边令喜;于洪波
【期刊名称】《大连交通大学学报》
【年(卷),期】2011(032)004
【摘要】以Mg(OH)2、Al(OH)3为镁源和铝源,外加NaHCO3,采用机械化学法制备前驱体经水处理后合成了镁铝水滑石( Mg-Al LDHs),考察了研磨时间、Mg-Al摩尔比、球料比、水处理温度及水处理时间对水滑石晶粒度和微观形貌的影响规律.并用XRD、SEM等对合成产物进行了表征.发现随Mg-Al比的增加、球料比变大晶体结构趋于完整,晶粒尺寸增大.
【总页数】5页(P57-61)
【作者】高宏;边令喜;于洪波
【作者单位】大连交通大学材料科学与工程学院,辽宁大连 116028;大连交通大学材料科学与工程学院,辽宁大连 116028;大连交通大学材料科学与工程学院,辽宁大连 116028
【正文语种】中文
【相关文献】
1.丁二酸插层S2O82-/Mg-Al水滑石的制备及催化环己酮自缩合反应 [J], 任晓乾;孙守飞;梁金花;陈刘龙;王俊格;姜岷
2.Mg-Al水滑石的制备及其对Aldol缩合反应的研究 [J], 贺昌荣;孙波;田惠芸;刘连遵;裘国俊
3.Mg-Al水滑石的制备合成 [J], 道来提·托汉
4.用天然水镁石球磨法制备Mg-Al水滑石的实验研究 [J], 王明军;廖立兵;杜高翔
5.Mg-Al水滑石的制备及对Cr(VI)阴离子吸附效果研究 [J], 徐文皓;朱健;王平;陈仰;黄晓薇
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

一种用于有机硫催化的镁铝水滑石及制备方法和应用[发明专利]

一种用于有机硫催化的镁铝水滑石及制备方法和应用[发明专利]

专利名称:一种用于有机硫催化的镁铝水滑石及制备方法和应用
专利类型:发明专利
发明人:刘福建,米金星,张秋云,郑勇,江莉龙
申请号:CN201910405805.7
申请日:20190516
公开号:CN110104667A
公开日:
20190809
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明涉及一种用于有机硫催化的镁铝水滑石及其制备方法和应用,其利用机械化学合成方法,通过研磨来达到金属间的均匀分散,然后加入微量的沉淀剂促进水解,高温固化后得到结晶度良好的镁铝水滑石。

该方法合成条件简单且反应迅速,耗时短,制备过程中只需微量水,原子利用率高且无任何废水产生。

本发明所制备的镁铝水滑石呈现出高结晶度,规则六边形纳米片状结构,在温度为70℃下便具有高达100%COS转化率,适用于中低温催化水解羰基硫气体。

申请人:福州大学
地址:350002 福建省福州市鼓楼区工业路523号
国籍:CN
代理机构:福州元创专利商标代理有限公司
更多信息请下载全文后查看。

复合磁性MgAl水滑石制备及其酯交换性能的研究

复合磁性MgAl水滑石制备及其酯交换性能的研究

复合磁性MgAl水滑石制备及其酯交换性能的研究陈颖;何晗;孔祥森;刘天聪【摘要】使用共沉淀法制备磁性Fe3O4粒子,并以此为原料制备出Fe3O4/MgAl-LDH,将其焙烧产物Fe3O4/Mg(Al)O作为微藻油脂和甲醇发生酯交换反应的催化剂,利用产物生物柴油产率作为评价催化剂的活性指标,探究其酯交换活性.通过TG-DTG、XRD、SEM、EDS、TEM、N2吸附-脱附、VSM等表征手段对所制备样品进行表征.结果表明,MgAl-LDH、Mg(A1)O在Fe3O4表面生长,并具有一定的磁响应能力.在反应时间为4h、醇油物质的量比为13∶1的条件下,生物柴油产率高达90%.经过三次使用后,仍具有一定活性.在外磁场的作用下可完成催化剂与反应物的分离.【期刊名称】《燃料化学学报》【年(卷),期】2016(044)010【总页数】8页(P1217-1224)【关键词】生物柴油;磁性;酯交换;水滑石【作者】陈颖;何晗;孔祥森;刘天聪【作者单位】东北石油大学化学化工学院,黑龙江大庆163318;东北石油大学化学化工学院,黑龙江大庆163318;东北石油大学化学化工学院,黑龙江大庆163318;东北石油大学化学化工学院,黑龙江大庆163318【正文语种】中文【中图分类】TE667随着工业的发展,人们对化石能源的需求日益剧增[1]。

目前,以植物、动物脂肪、藻类等为原料制备的生物柴油作为一种高效清洁、可生物降解、环境友好的能源而逐渐被人们认可[2-4]。

目前,常见制备生产生物柴油的方法有酸催化法[5,6]、碱催化法[7-9]、酶催化法[10]、超临界流体法[11]等,其中,碱催化法最为常见。

该法具有催化剂价格低、反应速率快、产物转化率高等优点[12]。

碱催化法中LDH制备条件温和,以LDH 作为前躯体焙烧后称为固体碱,通过酯交换反应显示出较高活性[13]。

但LDH与产物的分离和回收很难实现,极大地影响了其在催化领域里的应用[14,15],对其进行改性和功能化的需求日益迫切。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

第33卷第2期李彦鹏,等:基于原位生长法的MgAl水滑石制备及在铂基脱氢催化剂中的应用
・129・
峰分别归属于MgAl水滑石层状结构的003,006和110晶面的衍射峰陋彩】,其他位置的XRD衍射峰由于与7一A1:O,的衍射峰位置重合且相对强度较弱而无法看出。

但是,相对于规整的MgAl水滑石材料,采用原位生长法制备的LDH材料的衍射峰强度较弱(尤其是003晶面的主衍射峰),这说明其具有一定的规整度但层状结构并不十分完善。

当母液中的n(urea)/n(Mg)较大(LDH-2)或者镁含量较高(LDH-3)时,所制得的材料中出现了NH。

A1(OH):C03・H:O物种的混晶(20=15.16。

,26.04。

和26.770等)。

其原因可能是尿素的水解为连续过程,最初水解得到的OH一将^y—A1:O,表面晶格中的A13+溶解到孔内溶液中,同时提供生成沉淀的碱性环境,这时M92+和A13+可以被沉淀,而随着M92+的完全沉淀,被溶解的A13+与溶液中的NH。

+,OH一,C02,H:O等共同作用生成了NH。

A1(OH)2C03・H:O【19]。

虽然该物种会影响制备的LDH材料的相对纯度,但其焙烧产物依然是A1:O,物种,因此对于后面用作催化剂载体的LDO混合氧化物而占没有明显影响。

2.1.2
TG—DTA分析
一般标准的MgAl水滑石样品的DTA曲线上会
出现两个吸热峰旧埘J:250qc左右的较大的吸热峰
源自于水滑石结构层问水的脱离,而位于432oC处的吸热峰归属于金属氢氧化物层内的一OH基团以及
层间碳酸根的分解。

图2是制得的LDH一1样品的TG—DTA分析结果。

将图2与文献[19]对比可以发现二者基本吻合,采用原位合成的LDH样品的TG曲线上有两个明显的失重台阶,而对应的DTA曲线上有一个较为明显的吸热峰(260oC),对应着水滑石层间水的脱离嵋3|,没有发现在400℃左右的对应着层板内羟基及层问碳酸根阴离子脱除时的吸热峰。

这可能是由于采用原位晶化法合成的材料中LDH的含量相对较少,层板结构并不完善所致。

0ZUU4006UUS00
温度T/'C
图2
LDH・1的TG・DTA分析图
Fig.2
TG-DTA
curve
of
sampleLDH-1
2.1.3
SEM分析
由于制备的水滑石材料是由镁在A1:O,载体颗粒的孑L道内原位生长晶化得到的,其微观结构可能与常规的混合沉淀法的有很大不同。

因此对晶化得到的LDH一1材料进行了SEM分析,样品仍以原始条状颗粒进行制样,对催化剂条形颗粒的表面与核心分别取点观察其形貌差异,结果见图3。

(a)外壳
(b)核心
图3
MgA!水滑石LDH・1的SEM照片
Fig.3
SEMimages
of
MgAl
hydrotalcites
LDH-1
图3结果与文献[25]中合成的MgAl水滑石材维持了原Al:O,的形貌(图3(b)),呈均匀平滑的小料非常相似,在其水滑石结构的原位生长过程使得球状。

这很可能是由于受反应时间、浸渍扩散控制以原AI:O,载体颗粒的圆滑表面变成了花瓣状(图3及温度梯度的影响,使得A1:0,载体内部并没有在反(a)),表明该LDH材料具有发达的表层结构,这会应时问内达到表层那样高的反应程度。

提高原AI:O,载体孔道及表面的利用率,与活性组分2.2Mg(A1)O复合载体的表征呈蛋壳型分布的Pt/Al:0,催化剂匹配。

采用原位生2.2.1
XRD分析
长法制备的LDH材料其催化剂颗粒的核心部分依然
对几种含镁载体与原A1:O,载体的晶相结构做
・130・中国石油大学学报(自然科学版)2009年4月
了XRD分析,结果见图4。

10203040506070
20/(。


(1)丫一A1203(2)10%ago—A1203(3)LD0—1(4)LD0—2
(5)LD0—3(V1一A120。

幸一尖晶石●一方镁石)
图4几种含镁载体的XRD谱图
Fig.4XRDspectrogramsofmagnesiansupporters
从图4中可以看出,在MgO含量相等的情况下,LDO一1和LDO-2与10%MgO/A1203的XRD谱图基本一致,即使负载量更高一些的LDO一3也没有明显的MgO衍射峰出现,基本上为_y—A1:0,的衍射峰所掩盖。

这表明Mg(A1)0复合氧化物中的镁物种分散非常好,粒径也比较小。

LDO一1和LDO-2相比于相同MgO含量的复合载体,其镁铝尖晶石的衍射峰要略弱一些,这对提高镁物种的利用率具有积极意义。

2.2.2SEM分析
由LDH.1于500oC焙烧分解得到的Mg(AI)0复合氧化物LDO一1表面形貌分析的SEM结果如图5所示。

对比图5和图3发现,焙烧后水滑石材料明显的花瓣状结构已经部分消失,但仍有相当程度的维持,表明由原位生长的水滑石为前体制备的Mg(AI)0复合载体的表层依然具有更发达的次级孔道结构,而由于制备的铂催化剂的铂组分基本上是呈蛋壳型分布的,因此A1:0,载体壳层所形成的这层花瓣状的表层结构有可能会对其提高铂的分散、增强脱氡催化剂的容碳能力、提高催化剂的脱氢稳定性等具有一定意义。

(a)LD0—1(b)10%M90一A1203图5LDO-1和MgO-A1203的SEM图像Fig.5
SEMimagesofLDO-1andMgO-A1203
2.2.3孔结构分析
由于制备方法的差异,几种含镁的改性载体的孔结构必然存在一定的差异。

对几种含镁样品的BET分析结果见表1。

表1不同含镁载体的BET实验结果
Table1BETexperimentalresultsofvarious
magnesiansupporters
由表1可见,使用MgO的改性载体和LDO类复合氧化物载体相对于原来的A1:0,载体,其比表面、孔体积和平均孔径等均有不同程度的降低。

由于Mgo载体改性是采用在A1:0,载体孔道内浸渍的方式,其焙烧分解后的MgO物种必然存在于AI,0,载体的孔道中,起到部分堵孑L的效果,这自然引起原A1:0,载体孔体积、比表面积等的下降。

对于LDO载体,其前驱物为在AI:O,载体孔道内原位生长的MgAI水滑石材料,由于水滑石合成过程中存在对A1:0,孔壁的碱溶、反应、沉淀等过程,因此造成AI:0,载体孔结构的损失,使LDO载体孔容与平均孔径下降。

不过由于LDO材料相对于MgO具有一定的孔道结构¨43(图5),而且合成过程中存在
对AI:0,孔壁的反应,也会有部分次级孔结构出现,。

相关文档
最新文档