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La2O3上氧化偶聯反應的多種譜學在線表征及反應機制分析
2019-09-11 16:32:51 | 【 【打印】【關閉】

The State Key Lab of 

High Performance Ceramics and Superfine Microstructure Shanghai Institute of Ceramics, Chinese Academy of Sciences 

中 國 科 學 院 上 海 硅 酸 鹽 研 究 所 高 性 能 陶 瓷 和 超 微 結 構 國 家 重 點 實驗 室 

 

    

  La2O3上氧化偶聯反應的多種譜學在線表征及反應機制分析 

 

  

上海科技大學物質科學與技術學院 

    

時間:2019 9 12日(星期四)上午9:30 

地點:長寧園區4號樓14F第一會議室 

 

歡迎廣大科研人員和研究生參與討論! 

 

聯系人:施劍林,張玲霞(52412356 


    

  報告人簡介: 

  楊永教授20139月加入上海科技大學物質科學與技術學院任教。之前先后在圣巴巴拉分校Eric McFarland課題組,中村修二課題組,太平洋西北國家實驗室及華盛頓大學Charles Campbell 課題組從事研究工作。一直致力于把原位表面分析手段直接引入模擬工業高溫高壓反應條件。目前,課題組依托上科大平臺設備,針對催化機理研究并結合自主開發,形成了質譜儀與多種儀器設備如紅外、XPSXRD等聯用的原位/準原位平臺。希望這些工作能夠為催化反應機理更快速直接的提供強有力的實驗證據。 

    

  報告摘要: 

  通過氧化偶聯反應(OCM),將廉價的甲烷高效轉化為C2H4等重要的化工原料,對化工生產具有重要的意義。納米桿狀氧化鑭(La2O3)是本反應最有希望的催化劑之一。由于該反應活化能和反應生成熱較高,在基礎表征上存在高溫和飛溫等困難。應用定制在線質譜微反應系統,可解決以上問題,在模擬工業反應條件下(空速60L/h/g,總轉化率約25%C2選擇性約50%),對上述OCM反應進行了包括程序控溫在內的多參數調控的反應動力學在線表征,較準確地獲得了甲烷轉化率及COxC2諸產物的轉化率與反應溫度及烷氧比關系。阿倫尼烏斯圖分析結果表明,在沒有飛溫的情況下,以600oC附近溫區為界,產物中C2表觀活化能出現明顯下降,產率提高,而CO2轉化率不再顯著上升。針對該溫區催化劑活性變化、基元步驟和TPD進行分析,并結合同過程的相關XPSXRD分析,得到了與反應活性位點相關的光譜信息。以上基礎數據結果為La2O3OCM反應路徑提供了新的模型細節,特別是表面碳酸根和氧活性位點在反應轉化機理中的作用。 

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