综述与展望

• 单质硫预硫化加氢催化剂的研究进展

  赵玉;寇佳伟;杨超;宋昕芮;苏哲林;王玉晓;樊惠玲;

  加氢脱硫是脱除有机硫的重要技术，预硫化是将加氢催化剂由氧化态转化为活性硫化态的工艺，是对加氢催化剂的关键处理过程。单质硫作为预硫化剂具有无毒、硫化效率高等优势。为此总结了单质硫预硫化加氢催化剂相关的研究进展，以期为单质硫预硫化工艺的发展和应用提供参考。首先介绍了单质硫硫化加氢催化剂的硫化机理，分析了预硫化过程的影响因素，包括单质硫引入量、硫化温度、硫化压力、硫化时间；其次单质硫作预硫化剂相比其他硫化剂具有优势，但在预硫化过程中存在易升华的问题，针对此问题详细介绍了不同引入方式对单质硫在催化剂中保留度的影响；随后概述了采用单质硫预硫化加氢催化剂的国内外工业应用情况；最后进行了概括总结并对未来单质硫预硫化加氢催化剂的研究方向进行了展望。提出通过研究单质硫与金属氧化物的相互作用与作用机理，且以获得活性硫化物为目标进一步提高硫化度，是提高单质硫预硫化效果及后续催化加氢活性性能的关键。

  2024年10期 v.32;No.313 1-8页 [查看摘要][在线阅读][下载 1027K]
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• 丁二酸(酐)合成催化剂研究进展

  王洪星;周运桃;李新刚;崔丽凤;

  丁二酸是一种重要的生物可降解塑料单体，可通过多条合成路线制备得到。详细介绍了丁二酸(酐)的市场现状以及各种生产工艺，包括生物发酵法、糠醛氧化法、(双)羰基化法和顺酐加氢法，并对其优缺点进行了分析。重点阐述了气相、有机相和水相等不同体系下顺酐法工艺中产物分布的影响因素以及相关催化剂的研究进展，包括贵金属催化剂和非贵金属催化剂等。最后对丁二酸未来研究和发展方向进行了展望，开发水相体系下性能优越、稳定性良好和成本低廉的非贵金属催化剂是将来丁二酸(酐)行业发展的技术趋势。

  2024年10期 v.32;No.313 9-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 1291K]
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• 微波辅助裂解废塑料研究进展

  寇宗岚;安柳;李人杰;赵震;

  塑料给人类生活带来便利的同时也造成严重的环境污染，化石能源的枯竭也迫使走上可持续发展之路。废弃塑料的高价值回收是解决目前能源匮乏和环境污染的有效途径。塑料垃圾回收的方法有化学法、能源回收及再生法等。化学回收中微波辅助裂解法利用电场与聚合物分子间的特殊相互作用，在塑料热解应用中具有潜在优势。综述了微波辅助热解(MAP)塑料以获取液态油、气及其它高附加值产物的研究现状。针对不同种类废塑料，分析了微波处理参数、微波吸收剂特性、催化剂作用等，并结合微波裂解塑料制油的工艺方法对裂解产物分布和品质的影响因素展开讨论。

  2024年10期 v.32;No.313 22-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 1081K]
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• H₂O₂体系氧化脱硫的研究进展

  张姗;冯健萱;刘玲;

  近年来，氧化脱硫(ODS)技术因其能够高效且深度去除油品中的硫化物而受到广泛关注。该技术通过使用合适的催化剂，在特定温度和压力下，可显著提升氧化剂的活性，从而实现硫化物的快速脱除。在众多的氧化脱硫体系中，过氧化氢(H_2O_2)体系因其环保性和高效性而备受青睐。综述了以H_2O_2作为氧化剂，采用金属或非金属材料作为催化剂体系的ODS技术，在氧化脱硫领域的最新研究进展，并对未来的发展方向提出了展望。

  2024年10期 v.32;No.313 33-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 907K]
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• 固体酸用于烷基蒽醌合成的研究进展

  明扬帆;马会强;毛义田;白立光;赵晓东;

  烷基蒽醌主要用于过氧化氢生产工业，近年来随着相关产业的发展，其在工业上需求也越发庞大。目前国内主要采用苯酐法合成烷基蒽醌，在生产过程中会产生大量的废酸和含铝废水，面临着巨大的环保压力。固体酸可以在反应中替代传统的三氯化铝和浓硫酸，大大降低了污染物的排放。综述了固体酸在催化合成烷基蒽醌方面的研究进展，介绍了其在催化酰基化，脱水闭环和一步法反应中的应用，指出目前固体酸在使用过程中的优缺点及其未来的研究方向。

  2024年10期 v.32;No.313 37-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 962K]
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催化剂制备与研究

• La掺杂改性Co-Beta催化丙烷脱氢

  肖晗;邓维华;林雨来;梁俊;董佳明;罗永明;何德东;

  钴基催化剂在高温反应中易团聚烧结，且对其活性中心认识不足。为此设计了一种新型CoLa双金属催化剂，通过稀土金属La隔离并稳定钴物种，从而提高催化剂的反应活性。通过调控La在材料中的掺杂量，建立不同分散度与催化性能之间的构-效关系，以深入了解活性中心。采用XRD、XPS、化学吸附、探针分子红外等表征手段对催化剂中Co物种的存在形式、化学环境和尺寸大小等催化相关性质进行分析。结果表明，La的掺杂可以促进Co物种的分散，并增强Co物种与载体之间的相互作用。

  2024年10期 v.32;No.313 43-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 1260K]
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• 可见光驱动铋单质光热协同催化CO₂还原

  韩晓晶;王玲;

  温室气体CO_2具有较高的热力学稳定性，单纯的光驱动CO_2催化还原效率较低，光热协同在催化还原CO_2方面显现出了巨大的潜力。采用NaBH_4直接还原溶液中的Bi~(3+)制备铋(Bi)光催化剂。在200℃热辅助作用下，研究了Bi单质在可见光辐射下还原CO_2的过程。结果表明，单质铋在紫外、可见光区范围内具有光催化还原CO_2的能力。在450 nm的光辐照下，CO的生成率为5.4μmol·(g·h)~(-1),光热协同作用使单质铋具有优异的光催化活性和稳定性，4次循环使用后CO产率未见明显降低。

  2024年10期 v.32;No.313 50-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 1135K]
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• Pd/C催化剂在间硝基苯磺酸钠加氢反应中的应用

  林知滨;郑辉东;范立海;吴丹;

  间氨基苯磺酸钠是一种重要的化工中间体，可由多种方法制备得到，催化加氢法是目前主要使用的方法，但工业化报道较少，这是由于在间硝基苯磺酸钠加氢合成间氨基苯磺酸钠的液相反应中催化剂存在失活现象，难以多次套用，工业化成本高。使用自制Pd/C催化剂进行间硝基苯磺酸钠的液相加氢反应，采用液相色谱-四级杆飞行时间串联质谱(LC-QTOF-MS)、X射线衍射谱(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、BET表面分析等方法对Pd/C催化剂的失活原因进行探究，确定催化剂的失活原因。Pd/C催化剂的失活是由于在硝基选择性加氢过程中，原料间硝基苯磺酸钠转化为偶氮化合物或氧化偶氮化合物，由于这些中间体的吸附性较强，易堵塞活性炭载体的孔道，造成催化剂比表面积减少，导致催化剂暂时性的中毒失活，而并非是加氢还原了原料中磺酸基团生成硫化钯而导致的催化剂永久性失活。

  2024年10期 v.32;No.313 56-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 1136K]
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• 氧化锌形貌效应对光催化甲烷有氧偶联的影响

  王又婕;罗亮锋;

  采用水热法并通过改变Zn前驱体、表面活性剂和水热温度等条件制备不同形貌的六方纤锌矿ZnO晶体，Au纳米颗粒作为助催化剂被负载在所合成的不同形貌的ZnO上。采用了FESEM、XRD、ICP方法对制备的光催化剂进行表征，并考察了其在光催化甲烷有氧偶联中的反应活性与反应选择性。结果表明，约30 nm的尖型ZnO纳米颗粒表现出显著提高的光催化甲烷转化活性；花型堆积的ZnO纳米片的催化活性略低于商业化的无规则ZnO纳米颗粒，但花型堆积的ZnO纳米片对C_(2+)高级烷烃的反应选择性更高；六棱柱形ZnO纳米棒则表现出极低的反应活性，但仍表现出相似的C_(2+)反应选择性。合适的主催化剂形貌与晶面调控对提高和改善光催化甲烷转化的性能具有重要且关键的影响。

  2024年10期 v.32;No.313 63-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 1446K]
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石油化工与催化

• 低生焦活性缓释重油裂化催化剂开发及工业应用

  张锋;穆林波;谭争国;郑云锋;蔡进军;潘志爽;

  采用碱土金属复合改性和固相稀土技术开发了低生焦活性缓释重油裂化催化剂M,在R石化公司重油催化裂化装置进行了工业应用。应用结果表明，在催化原料和操作工况大致相当的情况下，与空白标定相比，新催化剂M占系统藏量达到50%时，液收增加1.64个百分点，油浆收率和焦炭收率分别下降0.44和1.30个百分点，汽油收率增加0.62个百分点，柴油收率增加1.58个百分点，表明该催化剂重油转化能力强，生焦低。

  2024年10期 v.32;No.313 69-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 1074K]
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精细化工与催化

• 三氨基甲苯的工程化合成工艺及其反应安全性

  张浩然;吴凡;李宁;何欢;马凡杰;刘巍;孙明;姜广雨;迟虹;牛立伟;余开甲;王风云;

  以2,4,6-三硝基甲苯(TNT)为原料，商业钯碳(Pd/C)为催化剂，通过催化氢化实现了一种芳香多胺类化合物——2,4,6-三氨基甲苯(TAT)的规模化合成。采用红外光谱、核磁共振波谱、高分辨质谱测试证明成功合成了TAT。当TNT用量为1 kg,乙酸乙酯用量为10 L时，TAT合成反应的最优工艺参数为：5%Pd/C用量40 g(干料)、反应温度60℃、氢气压力1 MPa、搅拌速率650 r·min~(-1)。TNT氢化反应安全性研究表明：TNT氢化反应为放热反应，平均放热速率为38.2 W·kg~(-1),绝热温升为150.85℃,不存在由于其反应失控而引发二次分解反应的可能性。

  2024年10期 v.32;No.313 75-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 1134K]
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