杂原子N修饰的多级孔炭材料制备及催化乙炔氢氯化反应研究

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乙炔氢氯化反应结构化催化剂的制备、表征与性能研究开题报告

乙炔氢氯化反应结构化催化剂的制备、表征与性能
研究开题报告
一、研究背景和意义：
乙炔是一种重要的有机化工原料，广泛应用于聚乙烯、聚乙烯醇、
合成橡胶、合成树脂等领域。

然而，乙炔的传统制备方法是煤气发生法，存在能源消耗高、污染严重等问题，因而受到越来越多的关注和研究。

氢氯化反应是一种重要的乙炔制备方法，其反应速率和选择性直接受到
催化剂的影响。

因此，研究和开发效率高、选择性好的乙炔氢氯化反应
催化剂具有重要的理论和应用价值。

二、研究内容和方案：
1、催化剂的制备：本研究计划采用溶胶-凝胶法制备乙炔氢氯化反
应结构化催化剂。

具体步骤为：将硝酸铝和乙酰丙酮作为原料，在乙醇
中混合制备混合溶胶，将混合溶胶通过蒸发–干燥–煅烧的步骤，制备出
乙炔氢氯化反应结构化催化剂。

2、催化剂的表征：使用SEM、TEM、XRD、FTIR等技术对制备的
催化剂进行表征，探究其形貌、结构、物理化学性质等方面的信息。

3、催化剂的性能研究：采用工业级乙炔氢氯化反应体系，探究催化剂的反应活性、选择性和稳定性等性能。

三、预期结果和意义：
通过制备结构化乙炔氢氯化催化剂，对其进行形貌和结构等性质的
表征，并评估其催化活性和选择性，并进一步验证该催化剂在工业中的
实际应用价值。

这将有助于完善和拓宽乙炔氢氯化反应催化剂的研究内容，推动催化剂的应用性能提升，为乙炔制备提供新的技术路线和解决
方案。

乙炔氢氯化金基配合物催化剂催化行为研究

乙炔氢氯化金基配合物催化剂催化行为研究乙炔氢氯化金基配合物催化剂催化行为研究摘要：本研究旨在探讨乙炔氢氯化金基配合物作为催化剂时的催化行为。

通过逐步实验和分析，我们发现乙炔氢氯化金基配合物具有优异的催化活性和选择性。

具体地，我们研究了催化剂的催化活性依赖于反应物浓度、反应温度和反应物质量比等因素的影响，并通过实验结果和分析得出结论。

我们的研究为深入了解乙炔氢氯化金基配合物催化剂的催化行为提供了重要的实验依据和理论基础。

1. 引言乙炔氢氯化金基配合物作为催化剂，具有催化活性高和选择性好等优点，在有机合成中得到广泛应用。

然而，对其催化行为的研究仍然不够深入。

因此，本研究通过一系列实验和分析，旨在探究乙炔氢氯化金基配合物催化剂的催化活性和其与反应条件的关系。

2. 实验方法2.1 催化剂的制备乙炔氢氯化金基配合物催化剂通过化学合成法制备得到。

2.2 反应条件乙炔氢氯化金基配合物催化剂的催化活性研究中，考察了反应物浓度、反应温度和反应物质量比等因素对催化活性的影响。

3. 结果与讨论3.1 反应物浓度和催化活性的关系通过改变反应物浓度，我们发现反应物浓度与催化活性之间存在一定的关系。

随着反应物浓度的增加，催化活性呈现先增大后减小的趋势。

这可能是由于反应物浓度过高导致反应物与催化剂之间的竞争作用增大，从而降低催化活性。

3.2 反应温度和催化活性的关系我们还研究了反应温度对乙炔氢氯化金基配合物催化剂催化活性的影响。

通过实验结果，我们发现反应温度与催化活性呈正相关关系。

适当的反应温度能够提高催化剂的催化活性，但过高的反应温度可能导致催化剂的失活。

3.3 反应物质量比和催化活性的关系我们还研究了反应物质量比对乙炔氢氯化金基配合物催化剂催化活性的影响。

实验结果显示反应物质量比与催化活性之间存在一个合适的比例。

当反应物质量比超过一定范围时，催化活性会降低。

4. 结论通过对乙炔氢氯化金基配合物催化剂的催化行为研究，我们得出以下结论：- 反应物浓度与催化活性之间存在一定的关系，过高的反应物浓度会降低催化活性。

碳氮材料及离子液体在乙炔氢氯化反应催化剂中的性能研究

碳氮材料及离子液体在乙炔氢氯化反应催化剂中的性能研究碳氮材料及离子液体在乙炔氢氯化反应催化剂中的性能研究摘要：乙炔氢氯化反应具有重要的工业应用价值，然而传统的CuCl催化剂存在催化活性低、反应选择性差等问题。

近年来，碳氮材料和离子液体逐渐受到研究者的关注，作为一种新型催化剂在乙炔氢氯化反应中展现出良好的催化性能。

本研究综述了碳氮材料和离子液体在乙炔氢氯化反应催化剂中的性能研究进展，并讨论了其潜在应用前景。

1. 引言乙炔氢氯化反应是将乙炔与HCl在催化剂存在下加热反应生成氯乙烯的过程。

氯乙烯是广泛应用于塑料、合成纤维等工业领域的重要原料。

然而传统的CuCl催化剂在乙炔氢氯化反应中存在一些问题，如催化活性低、反应选择性差等。

因此，寻找新型高效的乙炔氢氯化反应催化剂具有重要意义。

2. 碳氮材料在乙炔氢氯化反应中的应用碳氮材料具有较高的比表面积、良好的导电性和化学稳定性，因此，它们被广泛考虑应用于催化剂领域。

例如，碳氮复合材料具有优异的催化活性和选择性，可以作为乙炔氢氯化反应催化剂的载体。

此外，碳氮纳米管、石墨烯等材料也展现出良好的催化性能。

3. 离子液体在乙炔氢氯化反应中的应用离子液体作为一种新型溶剂和催化剂，在乙炔氢氯化反应中的应用也逐渐得到广泛关注。

离子液体具有较宽的电化学窗口、高离子传导性和可调节的溶解度等特性，可以提高催化剂的稳定性和催化性能。

许多研究表明，离子液体可以与催化剂协同作用，提高其比表面积和活性位点的暴露度，从而提高反应的催化活性和选择性。

4. 碳氮材料和离子液体催化剂的性能研究进展近年来，一些学者将碳氮材料和离子液体结合应用于乙炔氢氯化反应催化剂的研究中。

例如，将碳氮复合材料包覆在CuCl粒子表面，可以提高催化剂的比表面积和催化活性。

离子液体的存在还可以在催化剂表面形成一层保护膜，提高催化剂的稳定性和循环使用性能。

实验证明，碳氮材料和离子液体的共同作用可以显著提高乙炔氢氯化反应的催化活性和选择性。

碳材料缺陷、杂化、掺杂对乙炔氢氯化反应影响机理研究

分类号：密级：公开学号：2015210554 单位代码：10759石河子大学硕士学位论文碳材料缺陷、杂化、掺杂对乙炔氢氯化反应影响机理研究学位申请人王健指导教师朱明远教授申请学位门类级别工程硕士学科、专业名称化学工程研究领域工业催化所在学院化学化工学院中国·新疆·石河子2018年6月Effect of carbon defects, sp2/sp3 Ratio and Doping on the carbon catalytic performance for acetylenehydrochlorinationA Dissertation Submitted toIn Partial Fulfillment of the Requirementsfor the Degree ofMaster of EngineeringBy(Chemical Engineering)Dissertation Supervisor:June, 2018摘要乙炔氢氯化的产物氯乙烯(VCM)是生产聚氯乙烯(聚氯乙烯)非常重要的单体。

PVC是世界最重要的树脂类型之一。

因为我国贫油多煤的的能源构成，当前我国工业化制VCM所采用的主要是电石气与氯化氢发生加成反应合成。

该反应（乙炔氢氯化）应用的工业催化剂是以活性碳作为载体，氯化汞作为活性组分，但由于汞基催化剂中的汞组分易流失，且污染环境，对人体造成伤害，以及汞资源的日趋减少，因此，开发环境友好的，价格低廉的，易于工业化的新型催化剂，实现乙炔氢氯化反应可持续发展是当前主要需解决的问题。

据以前珍贵的研究：金基催化剂在乙炔氢氯化反应中展现优良的性能，但该类催化剂价格过高；贱金属催化剂也有作用，但活性和稳定性不如金基催化剂；因此，设计更为廉价、催化性能和稳定性更好的催化剂是目前乙炔法制备氯乙烯单体的主要研究方向。

该论文以廉价易得的非金属碳材料催化剂为主要研究内容，探讨了碳材料缺陷、杂化方式以及P掺杂对乙炔氢氯化反应的影响机理。

氮改性介孔碳的制备、表征及其对乙炔氢氯化反应的催化活性

择性接近９９．９９。
关键词：乙炔氢氯化；介孔碳；尿素；三聚氰胺
中图分类号：ＴＱ２０３文献标识码：Ａ
ＰｒｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄＣｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆＮｉｔｒｏｇｅｎＭｏｄｉｆｉｅｄＭｅｓｏｐｏｒｏｕｓＣａｒｂｏｎｓ
（ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｆｏｒＧｒｅｅｎＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇｏｆＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｏｆＸｉ￣ｉａｎｇＢｉｎｇｔｕａｎ／
ａｃｅｔｙｌｅｎｅｈｙｄｒｏｃｈｌｏｒｉｎａｔｉｏｎｔＯｖｉｎｙｌｃｈｌｏｒｉｄｅｉｎａｐａｃｋｅｄｂｅｄｒｅａｃｔｏｒａｎｄｔｈｅｏｐｔｉｍａｌｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｗａｓｓｔｕｄｉｅｄ．Ｕｎｄｅｒ
Ｊｕｎ．２０１３
文章编号：１００７ — ７３８３（２０１３）０３ — ０３７７ — ０５
氮改性介孔碳的制备、表征及其对乙炔氢氯化反应的催化活性
马宁，朱明远，代斌
（石河子大学化学化工学院／新疆兵团化工绿色过程重点实验室／省部共建国家重点实验室培育基地，石河子８３２０００）

乙炔氢氯化反应Au催化毒化机理及非金属催化剂研究

乙炔氢氯化反应Au催化毒化机理及非金属催化剂探究专业品质权威编制人：______________审核人：______________审批人：______________编制单位：____________编制时间：____________序言下载提示：该文档是本团队精心编制而成，期望大家下载或复制使用后，能够解决实际问题。

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炭负载金催化剂在乙炔氢氯化反应中的研究进展

１９６８年．Ｓｍｉｔｈ［２１等研究了金属氯化物负载在
ＳｉＯ上用于乙炔氢氯化反应催化性能．提出催化剂的活性和金属阳离子的电子亲和能有关联。１９７５年，在相同的反应条件下，Ｓｈｉｎｏｄａ￣系统地考察了３Ｏ多种单金属氯化物负载在活性炭上催化乙炔氢氯化反应活性．对不同催化体系中乙炔转化率的数据进行统计，提出乙炔转化率与金属阳离子的电子亲能有关。在此基础上Ｈｕｔｃｈｉｎｇｓ［４１￣步关联了单金属氯化物的标准电极电势与乙炔的转化率的关系，根据Ｈｕｔｃｈｉｎｇｓ的假设，标准电极电势比汞离子高的金属阳离子．其催化乙炔氢氯化反应活性较高。根据这个原则，Ｈｕｔｃｈｉｎｇｓ预测了金催化剂应该具有较好的乙炔氢氯化反应性能。１９８８年，Ｈｕｔｃｈｉｎｇｓ等通过实验
第４期１ຫໍສະໝຸດ ２０１６年４月中国氯碱
ＣｈｉｎａＣｈｌｏｒ—Ａｌｋａｌｉ
Ｎｏ．４Ａｐｒ．，２０１６
炭负载金催化剂在乙炔氢氯化反应中的研究进展
杨雪超，蓝国钧，李健，王言，李瑛（浙江工业大学工业催化研究所，浙江杭州３１００１４）
摘要：从载体修饰、助剂添加、制备方法和催化剂的失活与再生等方面对乙炔氢氯化炭负载金催化剂的研究现状进行了综述，分析了炭载金催４Ｅ３＇Ｉ产业化存在的问题，展望了金催４￣３，１在乙炔氢氯化反应中应用的前景，为新一代乙炔氢氯化反应无汞催化剂的开发提供参考。关键词：乙炔氢氯化；金催化剂；炭载体；无汞催４Ｅ３，］中图分类号：ＴＱ３１４．２４＋２文献标识码：Ｂ文章编号：１００９—１７８５（２０１６）０４—００１４—０７

乙炔氢氯化高分散纳米催化剂的制备与催化性能研究

自联合国环境署制定《国际汞公约》以来，国际
上严格限制汞资源的消耗以及涉汞因此。探寻一种可行的高效低汞催化剂，成为电石法聚氯乙烯行业急需解决的问题。从低汞催化剂推广使用至现在，贵州银星集团
通过多年的技术积累以及和高校的研发合作，利用
技术改进，开发出全新的Ｋ型纳米低汞催化剂；利用全新的催化剂制备工艺以及对活性组分的分散技
表２实验仪器与设备
术处理，提高原活性组分的利用率，使其在使用寿命
ａｓｓｕｐｐｏｔｅｒｒｗｅｒｅｐｒｅｐａｒｅｄｂｙｔｈｅｎｅｗｃｒａｆｔ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｃｅｔｙｌｅｎｅ；ｈｙｄｒｏｃｈｌｏｒｉｎａｔｉｏｎ；ｎａｎｏ－ｌｏｗ－ｍｅｒｃｕｒｙｃａｔａｌｙｓｔ；ｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ
文献标识码：Ｂ
文章编号：１００９ — １７８５（２０１７）０３ — ００１５ — ０５
Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｈｉｇｈｄｉｓｐｅｒｓｅｄｎａｎ０一ｃａｔａｌｙｓｔａｎｄｓｔｕｄｙｏｎ
９５％的活性炭，堆积密度为４８０ｇ／Ｌ，且活性碳经过

《2024年杂原子改性低钌催化剂的制备及其乙炔氢氯化反应催化性能研究》范文

《杂原子改性低钌催化剂的制备及其乙炔氢氯化反应催化性能研究》篇一一、引言随着现代工业的快速发展，乙炔氢氯化反应在化学工业中扮演着重要的角色。

该反应的催化剂对于提高反应效率、降低能耗以及减少环境污染具有重大意义。

传统的低钌催化剂虽然在一定程度上能够催化该反应，但存在活性低、稳定性差等问题。

因此，研究杂原子改性低钌催化剂的制备及其在乙炔氢氯化反应中的催化性能，对于推动化学工业的绿色、高效发展具有重要意义。

二、杂原子改性低钌催化剂的制备1. 材料选择与预处理制备杂原子改性低钌催化剂，首先需要选择合适的载体和杂原子。

常用的载体包括氧化铝、硅藻土等，而杂原子如铁、钴、锰等，由于其具有较高的电负性和可变价态，能够有效提高催化剂的活性。

在制备过程中，需要对载体和杂原子进行预处理，以提高其比表面积和化学稳定性。

2. 催化剂的制备方法杂原子改性低钌催化剂的制备方法主要包括浸渍法、共沉淀法、溶胶-凝胶法等。

本研究所采用的方法为溶胶-凝胶法。

该方法通过控制溶胶-凝胶过程，使杂原子均匀地分布在催化剂中，从而提高催化剂的活性。

三、乙炔氢氯化反应及其催化性能研究1. 反应原理与过程乙炔氢氯化反应是一种重要的有机化学反应，用于生产氯乙烯。

该反应在催化剂的作用下，乙炔与氯化氢发生加成反应，生成氯乙烯。

杂原子改性低钌催化剂能够有效提高该反应的活性、选择性和稳定性。

2. 催化剂性能评价杂原子改性低钌催化剂的催化性能评价主要包括活性、选择性、稳定性等方面。

通过对比不同制备方法、不同杂原子种类及含量的催化剂，评价其催化性能。

同时，利用现代分析手段，如XRD、TEM、BET等，对催化剂的物理化学性质进行表征，揭示其催化性能与结构之间的关系。

四、实验结果与讨论1. 实验结果通过对比实验，我们发现杂原子改性的低钌催化剂在乙炔氢氯化反应中表现出较高的活性、选择性和稳定性。

其中，铁、钴等杂原子的引入能够有效提高催化剂的活性，而锰等杂原子则有助于提高催化剂的稳定性。

杂原子改性的Au单原子催化乙炔氢氯化反应机理的DFT研究

杂原子改性的Au单原子催化乙炔氢氯化反应机理的DFT研究杂原子改性的Au单原子催化乙炔氢氯化反应机理的DFT研究引言：随着能源需求的不断增长，寻找高效、环保的催化剂成为研究的热点之一。

乙炔氢氯化反应是一种重要的有机合成反应，可用于生产氯乙烯等有机化合物。

传统催化剂如氯化亚汞存在毒性、低催化活性等问题。

近年来，金属单原子催化剂因其优异的催化性能受到广泛关注。

本研究通过密度泛函理论（DFT）计算，探究了杂原子改性的Au单原子催化乙炔氢氯化反应的机理，并且希望通过本研究为设计新型高效催化剂提供理论指导。

方法：本研究选择典型金属杂原子改性的Au单原子作为催化剂，并采用DFT方法对乙炔氢氯化反应的催化机理进行了研究。

首先，构建了反应体系的模型，并对其进行了几何优化。

然后，通过计算得到各个中间体和过渡态的结构、能量和振动频率。

最后，计算得到了各个反应步骤的活化能和反应能。

结果与讨论：本研究发现，杂原子改性的Au单原子对乙炔氢氯化反应具有良好的催化活性。

在反应开始阶段，氯化氢分子首先吸附在Au原子上形成Au-HCl中间体，并释放出H原子。

然后，乙炔分子以π结构吸附在Au-HCl中间体上，形成Au-HCCHCl中间体。

在接下来的步骤中，发生了两个氢氯化反应，即Au-HCCHCl中间体脱氢生成Au-CCl中间体，同时氯气分子作为氯化剂参与反应。

最终，氯乙烯产品从Au-CCl中间体脱附得到。

本研究中计算得到的反应能和活化能与实验结果符合较好，验证了所提出机理的可行性。

结论：通过DFT计算，本研究揭示了杂原子改性的Au单原子催化乙炔氢氯化反应的机理。

结果表明，Au单原子催化剂对乙炔氢氯化反应具有较高的催化活性。

该研究对于实现绿色化学合成、提高催化剂的选择性和效率具有积极的意义。

未来的研究可以进一步探究杂原子改性对催化活性的影响，进一步改进催化剂的设计和应用。

结语：本次研究通过DFT方法，研究了杂原子改性的Au单原子催化乙炔氢氯化反应的机理。

《锡基乙炔氢氯化催化剂的制备及性能研究》

《锡基乙炔氢氯化催化剂的制备及性能研究》篇一一、引言随着工业的快速发展，乙炔氢氯化反应作为化工生产中重要的一环，催化剂在其中扮演着举足轻重的角色。

其中，锡基乙炔氢氯化催化剂以其高活性、良好的选择性以及较低的副反应发生率而受到广泛关注。

本文将就锡基乙炔氢氯化催化剂的制备工艺及其性能进行深入探讨与研究。

二、锡基乙炔氢氯化催化剂的制备1. 材料选择制备锡基乙炔氢氯化催化剂的主要原料包括锡盐、载体、助剂等。

其中，锡盐作为活性组分，载体负责提高催化剂的稳定性及分散性，助剂则用于调整催化剂的物理化学性质。

2. 制备方法（1）将选定的锡盐与载体进行混合，充分研磨，使其均匀分布。

（2）加入助剂，再次研磨，使各组分充分混合。

（3）采用特定的热处理方法对混合物进行热处理，使催化剂的晶体结构得以形成。

（4）经过筛选、破碎、研磨等工艺，得到所需的催化剂颗粒。

三、催化剂性能研究1. 活性测试通过乙炔氢氯化反应实验，测定锡基乙炔氢氯化催化剂的活性。

在一定的温度、压力及空速条件下，观察催化剂的转化率及产物选择性。

2. 选择性测试在活性测试的基础上，进一步考察催化剂对副反应的抑制能力，以评估其选择性。

通过对比不同催化剂的选择性，可得出各催化剂的性能优劣。

3. 稳定性测试通过长时间连续运行实验，考察锡基乙炔氢氯化催化剂的稳定性。

在实验过程中，定期检测催化剂的活性及选择性，以评估其长期使用性能。

四、结果与讨论1. 制备结果通过优化制备工艺，成功制备出具有高活性、高选择性的锡基乙炔氢氯化催化剂。

通过XRD、SEM等手段对催化剂的晶体结构及形貌进行表征，发现催化剂具有较好的晶体结构及均匀的颗粒分布。

2. 性能分析（1）活性：锡基乙炔氢氯化催化剂具有较高的活性，能在较低的温度及压力下实现较高的转化率。

（2）选择性：该催化剂对副反应的抑制能力较强，具有较高的产物选择性。

（3）稳定性：经过长时间连续运行实验，该催化剂表现出良好的稳定性，长期使用性能优异。

乙炔氢氯化反应用催化剂的研究进展

乙炔氢氯化反应用催化剂的研究进展
黄国强;李学文;马丽娟;秦忠诚;石润坤;景云天;吴栋
【期刊名称】《聚氯乙烯》
【年(卷),期】2024(52)4
【摘要】概述了近年来乙炔氢氯化反应用低汞催化剂及无汞催化剂的研究与开发状况,重点对无汞金属催化剂(贵金属催化剂、非贵金属催化剂及多种金属组成的复合催化剂)和无汞非金属催化剂(杂原子掺杂的碳基催化剂、离子液体、氮化物等)的活性组分、催化机理及改性方法进行了总结和评述,并对这些催化剂的发展进行了展望。

【总页数】5页(P1-5)
【作者】黄国强;李学文;马丽娟;秦忠诚;石润坤;景云天;吴栋
【作者单位】金川集团化工新材料有限责任公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ325.3
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3.基于氯化铜的乙炔氢氯化无汞催化剂的研发及应用
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