导读:本文包含了丙烷选择氧化论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:丙烷,丙烯酸,催化剂,离子,金属,材料,组态。
丙烷选择氧化论文文献综述
张文生,陆维敏,陈平[1]（2019）在《丙烷选择氧化制丙烯酸Mo-V-Te-Nb-O催化剂的Sb掺杂研究》一文中研究指出通过共沉淀法和两段焙烧的方式制备了丙烷选择氧化制丙烯酸的Mo_1V_(0.3)Te_(0.23)Nb_(0.12)Sb_xO_y催化剂,并通过XRD、XPS、H_2-TPR、NH_3-TPD等表征手段探讨了Sb元素的引入对催化剂相结构、表面酸碱性、氧化还原性等的影响。实验结果表明,适量Sb元素的掺杂使得催化剂相结构中活性相M1和M2的相对量发生明显变化,催化剂表面酸性降低,氧化能力减弱,催化剂表面Mo~(6+)和V~(5+)物种量减少,提高了丙烯酸的选择性。当Sb/Mo为0.01时,其丙烯酸选择性高达78.6%,得率可达48.5%。(本文来源于《浙江大学学报(理学版)》期刊2019年05期）
张文生[2]（2019）在《丙烷选择氧化制丙烯酸Mo-V-Te-Nb-O催化剂的掺杂研究》一文中研究指出丙烯酸是现代化工十分重要的基础原料和中间体之一。目前,工业上制丙烯酸主要以丙烯为原料,通过两步氧化制得。由于丙烯价格较为昂贵,导致生产成本偏高。因此,以储量丰富、廉价易得的丙烷替代丙烯生产丙烯酸成为该领域的研究重点。据专利报道Mo-V-Te-Nb-O复合金属氧化物催化剂是目前效果最佳的丙烷选择氧化制丙烯酸催化剂,其丙烯酸的收率可达48%,但重复性较差,尚不能实现工业化。因此,在此基础上对该催化剂进行进一步调变和改性仍然是该领域的研究重点,同时寻找合适的载体进行催化剂的负载,探索适合用于工业化应用的条件,对优化能源利用结构和推动化工行业的发展具有十分重要的意义。为了进一步研究出性能更加优异、具备工业化应用前景的丙烷选择氧化制丙烯酸的Mo-V-Te-Nb-O催化剂。本研究在实验室前期的研究基础上,主要从事了以下两方面的研究:一方面利用P元素的酸性,Sb元素能促进氧化脱氢、增加晶格氧供体及改善催化剂相结构稳定性等特点,进行元素掺杂,研究P和Sb元素的引入对催化剂催化性能的影响,为更好地改善催化剂性能奠定基础;另一方面进行了载体负载研究,主要考察载体种类、负载方式、载体含量等因素对负载型催化剂催化性能的影响,为更好地实现工业化应用奠定基础。本研究的主要成果如下:(1)以Mo1V0.3Te0.23Nb0.c2O催化剂为基础,进行P和Sb元素的掺杂研究,实验结果表明,适量的P元素(P/Mo=0.02(mol))和Sb元素(Sb/Mo=0.01(mol))的掺杂,均能一定程度上提高催化剂的催化性能。Mo1V0.3Te0.23Nb0.12 P 0.02O催化剂的丙烯酸得率为45.8%,Mo1V0.3Te0.23Nb0.12Sb0.01O催化剂的丙烯酸得率为48.5%,均高于未掺杂的催化剂(42.4%)。(2)P和Sb元素的掺杂,使得催化剂表面的Mo6+和V5+物种的含量减少,催化剂的活性相结构M1相和M2相的相对含量发生变化,催化剂的氧化能力减弱,表面酸性降低,从而导致丙烷转化率下降,丙烯酸的选择性升高。(3)制备了稳定性良好的Mo1V0.3Te0.23Nb0.12O@HZSM-5催化剂。通过负载HZSM-5分子筛发现,载体的负载一定程度上减少了催化剂活性相结构的含量,从而降低了其催化性能,但催化剂的稳定性良好。(本文来源于《浙江大学》期刊2019-01-01）
宋佳欣,范晓强,王晓晗,赵震[3]（2018）在《骨架掺杂钼基m-SiO_2催化剂的丙烷选择氧化催化性能》一文中研究指出近年来,随着石油资源的日益匮乏,石油价格不断上涨,同时油田气和天然气中的低碳烷烃储量丰富,其有效利用率有待进一步提高。通过选择性氧化过程将丙烷转换为更有价值的化工原料,具有重大的经济意义和环保意义,是研究者目前面临的重大挑战之一。钼基催化剂是丙烷选择氧化制烯烃及含氧化合物的研究常用催化剂[1-2],其适中的氧化还原能力能够提供丙烷选择氧化反应所需要活性氧物种,促使烷烃中C-H断裂,因此呈现(本文来源于《第十一届全国环境催化与环境材料学术会议论文集》期刊2018-07-20）
宋佳欣[4]（2018）在《V、Mo掺杂介孔SiO_2微球催化剂的制备及乙、丙烷选择氧化性能研究》一文中研究指出当前,石油资源的过渡消耗导致化工原料短缺危机,低碳烷烃选择氧化可以有效的缓解危机并降低化工原料成本,以O_2为氧化剂,乙、丙烷选择氧化制烯烃及醛类含氧化合物是低碳烷烃有效利用中极具挑战性的课题之一,其难点在于同时保持高的反应转化率和目标产物选择性。钒基和钼基催化剂由于其适中的氧化还原能力展示了良好的低碳烷烃选择氧化性能;研究表明高分散活性位催化剂在低碳烷烃选择氧化反应具有特殊催化作用,高度分散的活性金属氧物种有利于提高烯烃等目的产物选择性。近年来,介孔SiO_2微球的发展为乙、丙烷选择氧化反应提供了更加丰富的载体材料。本论文基于文献调研及本组前期研究工作,选取了V、Mo为活性组分,具有树枝状结构的介孔SiO_2微球为载体,用乳液法和浸渍法制备了掺杂型V-m-SiO_2、Mo-m-Si O_2及负载型V/m-SiO_2、Mo/m-SiO_2催化剂。考察了活性组分掺杂量和制备方法等因素对催化剂的结构和性能的影响。本论文的主要结果如下:1、采用乳液法及浸渍法制备了掺杂型V-m-SiO_2及负载型V/m-SiO_2催化剂,并进行了乙、丙烷选择氧化性能研究。结果表明掺杂型及负载型催化剂上钒物种均主要以高分散孤立的VO_4四面体结构存在。当T=575 ~oC时,在1.5V-m-SiO_2和1V/m-SiO_2催化剂的乙烷选择氧化反应中,乙烷转化率分别为34.2%和30.0%。乙烯和乙醛选择性分别为57.4%、3.9%和55.3%、3.7%。,相应的乙烯收率为18.1%和16.6%。当T=575~oC时,在0.5V-m-SiO_2和0.5V/m-SiO_2催化剂的丙烷选择氧化反应中,丙烷转化率为35.4%和31.3%,烯烃、烯烃及醛总选择性分别是65.3%、76%和55.0%、65.5%,相应的烯烃及醛总收率分别为26.9%和20.5%。2、采用乳液法及浸渍法制备了掺杂型Mo-m-SiO_2及负载型Mo/m-SiO_2催化剂,并进行了丙烷选择氧化性能研究。结果表明掺杂型Mo-m-SiO_2催化剂的钼氧化物以高分散的形式存在;而负载型催化剂钼氧物种的分散度受Mo负载量影响较大,当Mo负载量较低(x≤5)时钼物种的分散度较好。当T=600 ~oC时,3Mo-m-SiO_2催化剂丙烷的转化率为42.9%,烯烃及醛总选择性和总产率分别为65.8%和28.2%。当T=625~oC时,在0.1Mo/m-SiO_2催化剂上烯烃的选择性为56.3%,烯烃及醛总选择性为67.7%,烯烃及醛总产率为35.0%。(本文来源于《沈阳师范大学》期刊2018-05-01）
陈淑[5]（2015）在《过渡金属氧化物纳米介孔材料在丙烷选择氧化脱氢制丙烯反应中的研究》一文中研究指出丙烷是一种不活泼的烷烃,大量存在于天然气、油田轻烃、炼厂气中。丙烷选择氧化是利用储量相对丰富的天然气资源替代石油产品的化工生产途径之一,在天然气工业中有着极其重要的意义。目前人们对丙烷氧化脱氢反应已经进行了广泛的研究,并且研制了不同体系的催化剂体系,丰富发展了应用化学和化学反应工程学理论。虽然丙烷氧化脱氢制丙烯的反应为较低温度下的放热反应,热力学上容易进行,可大大降低能耗。但从目前的研究结果来看,丙烷在反应中容易被深度氧化生成CO、CO2等副产物,或者生成插氧产物而使丙烯的产率降低。目前,应用于PODH反应的催化剂体系还处在研究阶段。由此,对丙烷氧化脱氢反应中的活性位的研究以及影响丙烷产生不同反应方向(选择氧化方向和深度氧化方向)的因素的探索对指导开发高活性、高丙烯选择性催化剂有重要意义。本文选择了可以活化丙烷的过渡金属元素(V、Mo、Mn、Cu、Cr、W)为主要活性物种,针对目前催化剂在丙烷选择氧化中仍然亟需解决的问题,开展了以纳米晶催化剂体系以及介孔过渡金属氧化物催化剂体系在丙烷氧化脱氢反应中的研究。通过对不同样品体相/表面特性、氧化物晶体结构、不同元素物种聚集形式、分布和价态、以及催化剂表面酸性质及氧物种等的表征与分析,从宏观和相对较微观领域对活性位和催化性能进行了细致的研究。具体章节内容如下：第一章归纳分析了丙烷氧化制丙烯的应用价值以及研究现状。详细总结了不同活性物种在催化反应中的特性,并阐述了该课题当今存在的问题和局限性。第二章介绍了本论文中采用的实验试剂、实验方法以及催化剂表征手段。第叁章中,利用水热合成法成功合成了一系列Zr-M (M=V、Mo、Fe、Mn、 Mg、Nb)纳米晶催化剂。该制备方法可很好地分散活性组分。本章挑选不同元素掺杂应用于丙烷氧化脱氢反应中,得到不同的催化活性,而Zr-V体系催化剂对丙烷有最高的催化活性(21.3%的丙烯得率)。并且,本章对催化剂的氧化还原性、催化剂表面的酸性质(酸种类以及Bronsted酸的产生原因)与PODH反应进行了构效关系的研究。第四章通过硬模板法成功合成了介孔Mn2O3。并且以此作为载体,在其表面负载了V,Mo和Cu元素,进行PODH反应后得到了不同的催化活性数据。以丙烷和丙烯为探针分子通过原位红外实验研究了在催化剂表面氧化反应的反应路径；并通过原位IR和XPS等表征手段分析催化剂表面的酸性质和氧物种的改变,发现催化性能和催化剂表面的酸性质以及催化剂表面的氧物种有密切的关系。初步阐明了不同的元素氧化物,及其表面氧物种(种类、分布及活泼性等)促使丙烷氧化反应朝着不同的反应路径(完全氧化反应和选择氧化反应)的原因。第五章中,考察了W/MgO催化剂和M-W/MgO催化剂(M=V、Cr、Mn)在PODH反应中的催化性能。通过拉曼、紫外可见和CO2-TPD实验对催化剂表面聚集态和表面氧物种进行了初步研究,但是仍有一些问题需要课题组在下一步工作中解决。例如W的插氧作用及表面负载量、表面氧物种与酸性质关系、以及它们对催化反应途径的影响。(本文来源于《浙江大学》期刊2015-04-01）
李彦花[6]（2015）在《丙烷选择氧化催化剂的研究》一文中研究指出丙烯和丙烯酸是现代化工中极为重要的基础有机原料和中间体。工业上从石油裂解气中获得丙烯,再经过两段气相氧化丙烯生产丙烯酸。由于煤炭和石油等传统能源的日渐匮乏,价格逐渐上涨,因而利用天然气储备相对较为丰富的丙烷资源,将其转化为附加值较高的烯烃或含氧有机物具有极其重要的意义。由于烷烃在温和条件下非常稳定,反应活性低,且产物或反应中间体一般带有活泼的官能团,和烷烃相比更易参与反应。因此开发可在相对温和条件下工作的低碳烷烃功能化反应的催化剂是一个重要的研究方向。在丙烷选择氧化脱氢制丙烯的催化剂体系中,所研究的大多是复合金属氧化物。其中钒基催化剂是目前研究较多,同时选择氧化脱氢效果相对较好的一类催化剂,但丙烯得率均较低。这主要是反应过程中产生了大量的深度氧化产物COx,其中CO2占比重较大,使得丙烷资源利用率低,经济效益严重下降。根据Costine等研究人员对大量催化反应中实验数据的总结,丙烷要得到较高转化率下的高丙烯选择性的可能性是很困难的。因此,有必要研究出一种适合低碳烷烃选择氧化的新反应。如果在催化氧化制备丙烯的同时得到在工业领域应用广泛的CO,而不是CO2。那么原料利用率大大增加,会产生可观的经济效益和更高的能源利用率。因此,我们有必要研制实现该反应的新型催化剂。MO-V-Te-Nb-Ox复合金属氧化物被认为是丙烷选择氧化制丙烯酸催化性能最好的一类催化剂。目前,对该类金属氧化物催化剂的制备方法、最佳化学组成、表面及本体特征等的研究仍在进行中,尤其是在结构组成和反应机理、元素比例调节和掺杂改性等方面。我们课题组通过对催化剂Mo/Te、V/Nb、Mo/V、Mo/Nb等比例进行调节,得到了两种催化性能相对较为优异的催化剂,分别是：催化剂A:Mo/V=8.33,Mo/Te=5.95,Te/Nb=0.98和催化剂B:Mo/V=11.92,Mo/Te=6.15,Te/Nb=0.98催化剂。我们知道,催化剂的氧化还原性和酸性质,尤其是有效活性氧物种、有效酸位点对丙烷转化率和选择氧化目标产物的选择性影响是非常重要的。因此一方面可以选取多价态金属元素和酸性元素分别对催化剂进行掺杂处理,希望能够改善催化剂的氧化还原性和表面酸性,进一步提高催化性能。另一方面可以在保持催化剂体系晶相结构不变的条件下,加入适当的材料,希望能够有效提高催化剂效率和降低催化剂成本。基于以上考虑,本论文主要进行了以下工作。论文第一章阐明了丙烷选择氧化制丙烯和丙烯酸的研究现状。其中包括反应过程中的反应机理和途径及所用到的催化剂体系等方面,并阐述了本论文的立题依据和研究内容。论文第二章主要介绍了实验过程中的催化剂制备、评价和表征方法。其中包括所用到的实验药品、催化剂制备方法、催化剂评价条件和数据处理以及表征手段和条件等。论文第叁章主要包括两部分研究内容：初步寻找能够催化氧化丙烷制丙烯和CO的Fe-O-M(M=V、Cu和Zn)催化剂；探索Fe-O-V系列催化剂的催化性能及构效关系。在所研究的Fe-O-M催化剂体系中,只有V/Fe2O3催化剂能够有效抑制C02的产生,副产物以CO为主。对各催化剂进行表征后,发现只有V/Fe2O3催化剂中钒铁发生相互作用,有FeVO4新相生成,表面高价态铁含量减少,表面酸性质发生变化,这都可能与C02大幅度减少,CO大幅度增加有关。在进一步对Fe-O-V催化剂研究中,我们考察了不同V掺杂量和不同反应条件对丙烷选择氧化脱氢制备丙烯和CO反应性能的影响,并对其构效关系进行了探索和讨论。结果表明,V元素的掺杂促进了FeVO4相的形成,孤立的V04物种有利于丙烯和CO选择性的提高。因此,FeVO4相被认为是丙烷选择氧化制备丙烯和CO的活性相。同时二者作用导致该系列催化剂表面强酸位强度减弱,酸量增加,促进了丙烯和CO选择性的提高,抑制了CO2的生成。论文第四章从催化剂氧化还原性质和表面酸性角度考虑,选取之前研究所得到的最优催化剂(B)分别进行Fe和P元素掺杂,并对其进行了催化剂活性评价和表征等实验,探索其性能构效关系。两种掺杂催化剂体系中,最优催化剂丙烯酸得率分别是62.50%和60.74%。少量Fe和P两种元素的掺杂均没有改变Mo-V-Te-Nb-Ox催化剂的相结构,但在一定程度上调节了催化剂表面不同价态的金属元素含量。说明Mo6+和V5+物种与反应物丙烷转化率有关,而适量Te4+物种对丙烯酸选择性是有利的,但过量则有可能促进反应中间体发生深度氧化。同时,催化剂表面强酸中心的氨气脱附量,高温区域氧气脱附和耗氧量等变化都与催化反应中丙烷转化率、丙烯酸和副产物乙酸和COx选择性存在较紧密关系。对在Mo-V-Te-Nb-Ox催化剂制备过程中加入SiO2的探索表明,催化剂反应性能与SiO2的加入量和粒径大小有关,掺杂量越少,掺杂粒径越小,越有利于产物丙烯酸的产生,可以得到与未加入SiO2时一样的丙烯酸得率。通过对催化剂进行初步表征,可以得出：加入SiO2后,使得催化剂平均粒径减小,比表面积增大,但并没有改变其晶相结构,催化剂表面裸露SiO2是使催化性能下降的主要原因。因此认为,在Mo-V-Te-Nb-Ox催化剂制备过程中加入,SiO2的思路是正确的.但在具体的制备过程中尚需进一步改进技术和方法。(本文来源于《浙江大学》期刊2015-01-01）
徐爱新[7]（2014）在《丙烷选择氧化制丙烯酸高效催化剂的研究》一文中研究指出丙烯酸是现代化工极为重要的基础原料和中间体之一,2011年,全球丙烯酸消费总量高达521万吨。在工业上丙烯酸的制备全部采用丙烯两段气相氧化法生产丙烯酸,鉴于石油资源日益紧缺,价格逐渐上涨,因而利用储量丰富价格低廉的丙烷替代丙烯,实现丙烯酸等化工原料的制备具有深远意义和广阔的应用前景。虽然,据报道日本Mitsubishi公司研制Mo1V0.3Te0.23Nb0.12Ox催化剂获得的丙烯酸收率为48.5%,其中丙烷转化率和丙烯酸收率分别在80%和60%左右。但是,以丙烷为原料所得的收率还是远低于以丙烯为原料所得的丙烯酸收率,就产出比和整体的经济效益而言,在工业上,以丙烷为反应原料制备丙烯酸仍未实现工业投产。因此我们仍需继续努力,研发出一种具有我国自主知识产权的高效催化剂,用于丙烷直接选择氧化制丙烯酸来替代现有的丙烯两步法。用于丙烷选择氧化制备丙烯酸的Mo-V-Te-NbOx催化剂,其自身的组成将直接决定催化剂的相结构和相组成,以及催化剂的性质,因此对催化剂中元素比要求很高,元素比微调的变化可能将对催化性能带来很大影响。另一方面,在丙烷选择氧化反应中,性能优异的催化剂必须要具备重要两个性质：合适的氧化还原性和酸性质。因此可以选取合适的酸性元素或易发生氧化还原作用的元素对催化剂进行添加,从而对催化剂的表面酸性或自身的氧化还原性起到一定的改善作用,提高催化性能。为了更进一步研究丙烷选择氧化制备丙烯酸的Mo-V-Te-NbOx催化剂,开发出更加优异、具有工业应用前景的催化剂。本论文在实验室现已有的研究条件基础上,主要从以下方面进行了研究：一方面调节Mo-V-Te-NbOx催化剂中的Mo/V和Mo/Nb比例,筛选出性能最佳催化剂,并对其构效关系进行讨论；另一方面,通过对Mo-V-Te-NbOx催化剂进行不同元素的添加,改善催化剂的表面酸性或氧化还原性,从而得到更加高效的催化剂。最终我们筛选得出7种催化性能优异的催化剂,丙烯酸产率均在50%以上,分别为以M1相为基础的Mo-V-Te-Nb-Cr0.002Ox和Mo-V-Te-Nb-W0.024Ox催化剂,Mo/V=8.33, Te/Nb=0.98和Mo/V=11.92, Te/Nb=0.98的Mo-V-Te-NbOx催化剂,及以Mo/V=8.33, Te/Nb=0.98为基础的掺杂适量Fe、Ce和B的叁种催化剂。其中掺杂适量Fe、Ce和B的叁种催化剂催化性能最好,丙烯酸产率均在60%左右,这已远远超过目前报道丙烯酸收率最高值(48.5%),为研究出具有我国自主知识产权的催化剂奠定了基础。论文第一章详细论述了丙烯酸生产、供需现状及发展前景。丙烷选择氧化制备丙烯酸反应中的重要影响因素,反应机理,反应路径及目前的研究方向。并阐述了本论文的立题依据和研究内容。论文第二章介绍了本实验中所采用的实验药品、催化剂制备方法、表征的手段及催化剂评价所使用的装置。论文第叁章以MO-V-Te-NbOx催化剂的活性相M1相为基础进行Cr、W元素的掺杂研究。Cr和W元素的掺杂均很好的提高了催化剂的性能,二者所得最优催化剂的丙烯酸产率均在50%左右；并采用X射线衍射、X射线光电子能谱、程序升温还原、02-程序升温脱附、NH3-程序升温脱附和异丙醇氧化等手段对催化剂的构效关系进行了探讨。结果表明,适量Cr和W元素的添加可调节催化剂表面Mo6+,V5+和Te4+等物种含量,分别提高了催化剂的氧化能力和可还原物种的数量,使丙烷转化率升高。同时,适量Cr的添加使得催化剂表面酸强度下降,酸性位点数量减少,从而抑制丙烯酸的深度氧化,提高了丙烯酸选择性。W元素的掺入也引起了催化剂表面酸性质的明显改变,起到了调节催化剂表面强酸和弱酸的作用,当W掺杂最大时强酸位点数量最多,此时丙烯酸选择性明显下降。论文第四章详细研究了MO-V-Te-NbOx体系中各元素比例对催化性能的影响,讨论了Mo/V、Mo/Nb比例调节对催化性能的影响与催化剂的构效关系。通过调控Mo-V-Te-Nbox(Mo/V=8.33,Te/Nb=0.98)催化剂中的Mo/V比例,得出一种更高性能的催化剂(Mo/V=11.92,Te/Nb=0.98),结果表明5.46≤Mo/V≤15.8时,催化剂并未发生相结构和相组成的明显改变,但是通过Raman检测分析,在Mo/V比例过高时,催化剂表面会因Mo含量的过高而有很少量的MoO3出现,这可能是造成丙烯酸选择性降低的原因之一；且MO/V比例的调节会改变催化剂表面的酸性质,过多的强酸位点会降低丙烯酸选择性。Mo/Nb比例的调节,主要是对催化剂相组成中M1相的含量起到一定的调节作用,Mo/Nb比例过高时,会因Nb含量过低,催化剂中M1相含量降低,催化性能下降。论文第五章选取前面研究所得到的最优催化剂之一Mo-V-Te-NbOx(Mo/V=8.33,Te/Nb=0.98)进行元素掺杂,适量Fe、Ce和B叁种元素掺杂均可以对催化剂的性能起到一定的改善作用,最终所得最优催化剂的催化性能丙烯酸产率均在60%左右。叁种元素的适量掺杂均明显提高了催化剂的氧化还原性,将催化剂表面Mo6+,V5+和Te4+比例含量调节在一个合适的范围,同时具有适量的强酸和弱酸性位点,这可能是叁者均具有很好的催化性能的原因。不同之处在于,当叁种元素掺杂量过多时,催化剂性能均明显下降,但具体变化不同。Ce掺杂量过多时,丙烷转化率和丙烯酸均大幅下降；而Fe和B掺杂量过多时变化相同,丙烷转化率明显下降,丙烯酸选择性却一直增大。一方面可能是由于叁者对催化剂表面酸性质的影响不同导致的,Fe和B元素的掺入对催化剂表面酸性的影响基本一致,均对弱酸性位点(250℃左右)无明显变化,而使得强酸性位点(450℃-480℃左右)数量明显下降,这可能是二者丙烯酸选择性一直处于上升趋势的原因之一。而Ce元素的掺杂对酸性质的影响则不同,Ce掺杂量过多会减弱酸位点数量,同时强酸性位酸强度会增强。这可能是Ce掺杂量过多时,丙烷转化率和丙烯酸选择性均明显降低的原因之一。另一方面,Ce掺杂量过多时,更有利于反应路径3的进行,这也是造成丙烯酸选择性下降的原因之一。(本文来源于《浙江大学》期刊2014-02-01）
徐爱新,王阳,葛汉青,陈淑,李彦花[8]（2013）在《Cr掺杂的丙烷选择氧化制丙烯酸高效催化剂》一文中研究指出在丙烷选择氧化制丙烯酸催化剂MoVTeNbOx的活性相M1基础上掺杂一定量的Cr,当Cr/Nb摩尔比为0.002时,催化剂具有很高的丙烯酸选择性(78.3%)和收率(50.7%);并采用X射线衍射、X射线光电子能谱、程序升温还原、O2程序升温脱附、NH3程序升温脱附和异丙醇氧化等手段对催化剂的构效关系进行了探讨.结果表明,适量Cr的添加可调节催化剂表面Mo6+,V5+和Te4+等物种含量,提高催化剂的氧化能力,使丙烷转化率增加.同时,适量Cr的添加使得催化剂表面酸强度下降,酸性位点数量减少,从而抑制丙烯酸的深度氧化,提高了丙烯酸选择性.(本文来源于《催化学报》期刊2013年12期）
邴国强[9]（2013）在《丙烷选择氧化制丙烯酸MoVTeNbO催化剂的研究》一文中研究指出丙烷选择氧化制丙烯酸（AA）具有重要的社会价值和经济价值，由于产物丙烯酸性质活泼，而原料丙烷性质稳定，丙烷选择氧化遇到的最大难题是难以同时获得高的丙烯酸收率和选择性，丙烷选择氧化制丙烯酸反应已研究的催化剂中，多组分（MMO）金属氧化物催化剂研究起步最晚，但效果最佳。MMO催化剂具有多功能性，通过改变组分来源，组成，制备方法来改变催化剂的晶相结构，酸性和氧化-还原性质。本文针对丙烷选择氧化的特点，结合已发表的文献、专利，利用TeO_2和H_6TeO_6作不同的碲源，制备了两种不同的MoVTeNbO催化剂，同时利用XRD、FTIR、SEM、TG-DTA、ICP、BET、TPR和TPD等方法对所制备的催化剂的结构和性质进行了研究，考察了该催化剂对丙烷选择氧化的催化性能。结果表明：以TeO_2作碲源，采用浆液法制备了MoVTeNbO催化剂，考察了焙烧条件、水合条件、助剂的添加等对催化剂晶相结构，性质和对丙烷选择氧化性能的影响，结果表明：焙烧方式、焙烧气氛、焙烧时间对制备的催化剂晶相结构都有影响，同时影响了催化剂的丙烷选择氧化性能。适宜的水合条件能够提高丙烷的转化率和丙烯酸的选择性。助剂的添加能够改变催化剂的晶相结构、增大催化剂的表面积，但对改善催化剂催化性能不利。推测催化剂的丙烷选择氧化性能是M1、M2两种晶相共同作用的结果。以H_6TeO_6作碲源，采用浆液法制备了MoVTeNbO催化剂，考察了工艺条件、干燥条件、助剂Ni对催化剂催化性能的影响，选用Al_2O_3做载体，用混捏法对催化剂进行了改性研究。结果表明：适宜的干燥条件有助于提高催化剂的丙烷选择氧化性能，反应器形式和催化剂装填量等工艺条件对催化剂性能都有影响。(本文来源于《东北石油大学》期刊2013-05-15）
韩丽艳,范晓强,张哲,王宏宣,刘坚[10]（2013）在《高分散隔离活性位催化剂中过渡金属离子结构对丙烷选择氧化反应性能的影响》一文中研究指出考察了碱金属K修饰的SiO2负载极低含量过渡金属的高分散隔离活性位系列催化剂(K-M/SiO2(n(K)∶n(M)∶n(Si)=10∶1∶1000),M=V,Cr,Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Zn)的丙烷选择氧化催化性能,并运用UV-Raman和CO2-TPD等方法,对该系列催化剂进行了结构和物化性能表征,探讨了催化剂的表面离子结构与催化反应性能之间的关系。发现钾修饰的SiO2负载过渡金属高分散隔离活性位催化剂上过渡金属离子的组态结构,对丙烷选择氧化反应性能有重要影响。相对稳定的全充满或无d电子的表面离子结构有利于选择氧化反应进行,而存在多种价态的相对不稳定的离子结构有利于深度氧化的进行。这一离子结构与丙烷选择氧化催化性能的关系与前期乙烷选择氧化规律相似,进一步说明在高分散隔离活性位催化剂中,过渡金属离子的电子组态结构是影响低碳烷烃选择氧化反应性能的最重要因素。(本文来源于《应用化学》期刊2013年05期）
丙烷选择氧化论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
丙烯酸是现代化工十分重要的基础原料和中间体之一。目前,工业上制丙烯酸主要以丙烯为原料,通过两步氧化制得。由于丙烯价格较为昂贵,导致生产成本偏高。因此,以储量丰富、廉价易得的丙烷替代丙烯生产丙烯酸成为该领域的研究重点。据专利报道Mo-V-Te-Nb-O复合金属氧化物催化剂是目前效果最佳的丙烷选择氧化制丙烯酸催化剂,其丙烯酸的收率可达48%,但重复性较差,尚不能实现工业化。因此,在此基础上对该催化剂进行进一步调变和改性仍然是该领域的研究重点,同时寻找合适的载体进行催化剂的负载,探索适合用于工业化应用的条件,对优化能源利用结构和推动化工行业的发展具有十分重要的意义。为了进一步研究出性能更加优异、具备工业化应用前景的丙烷选择氧化制丙烯酸的Mo-V-Te-Nb-O催化剂。本研究在实验室前期的研究基础上,主要从事了以下两方面的研究:一方面利用P元素的酸性,Sb元素能促进氧化脱氢、增加晶格氧供体及改善催化剂相结构稳定性等特点,进行元素掺杂,研究P和Sb元素的引入对催化剂催化性能的影响,为更好地改善催化剂性能奠定基础;另一方面进行了载体负载研究,主要考察载体种类、负载方式、载体含量等因素对负载型催化剂催化性能的影响,为更好地实现工业化应用奠定基础。本研究的主要成果如下:(1)以Mo1V0.3Te0.23Nb0.c2O催化剂为基础,进行P和Sb元素的掺杂研究,实验结果表明,适量的P元素(P/Mo=0.02(mol))和Sb元素(Sb/Mo=0.01(mol))的掺杂,均能一定程度上提高催化剂的催化性能。Mo1V0.3Te0.23Nb0.12 P 0.02O催化剂的丙烯酸得率为45.8%,Mo1V0.3Te0.23Nb0.12Sb0.01O催化剂的丙烯酸得率为48.5%,均高于未掺杂的催化剂(42.4%)。(2)P和Sb元素的掺杂,使得催化剂表面的Mo6+和V5+物种的含量减少,催化剂的活性相结构M1相和M2相的相对含量发生变化,催化剂的氧化能力减弱,表面酸性降低,从而导致丙烷转化率下降,丙烯酸的选择性升高。(3)制备了稳定性良好的Mo1V0.3Te0.23Nb0.12O@HZSM-5催化剂。通过负载HZSM-5分子筛发现,载体的负载一定程度上减少了催化剂活性相结构的含量,从而降低了其催化性能,但催化剂的稳定性良好。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
丙烷选择氧化论文参考文献
[1].张文生,陆维敏,陈平.丙烷选择氧化制丙烯酸Mo-V-Te-Nb-O催化剂的Sb掺杂研究[J].浙江大学学报(理学版).2019
[2].张文生.丙烷选择氧化制丙烯酸Mo-V-Te-Nb-O催化剂的掺杂研究[D].浙江大学.2019
[3].宋佳欣,范晓强,王晓晗,赵震.骨架掺杂钼基m-SiO_2催化剂的丙烷选择氧化催化性能[C].第十一届全国环境催化与环境材料学术会议论文集.2018
[4].宋佳欣.V、Mo掺杂介孔SiO_2微球催化剂的制备及乙、丙烷选择氧化性能研究[D].沈阳师范大学.2018
[5].陈淑.过渡金属氧化物纳米介孔材料在丙烷选择氧化脱氢制丙烯反应中的研究[D].浙江大学.2015
[6].李彦花.丙烷选择氧化催化剂的研究[D].浙江大学.2015
[7].徐爱新.丙烷选择氧化制丙烯酸高效催化剂的研究[D].浙江大学.2014
[8].徐爱新,王阳,葛汉青,陈淑,李彦花.Cr掺杂的丙烷选择氧化制丙烯酸高效催化剂[J].催化学报.2013
[9].邴国强.丙烷选择氧化制丙烯酸MoVTeNbO催化剂的研究[D].东北石油大学.2013
[10].韩丽艳,范晓强,张哲,王宏宣,刘坚.高分散隔离活性位催化剂中过渡金属离子结构对丙烷选择氧化反应性能的影响[J].应用化学.2013
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