榆林學院 | 亢玉紅老師發表論文，影響因子15.1

來源：上海巖征實驗儀器有限公司分類：應用方案

2024-12-06 13:15:12 256閱讀次數

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論文導讀

作者簡介

亢玉紅

工學博士，教授，碩士生導師，現任化學與化工學院副院長。主要從事化工設計、化工工藝學方面的教學和煤炭資源清潔高效轉化、雙功能催化劑的開發與應用研究。先后主持完成國家級項目2項、省部級和市廳級各類項目20余項。以第一作者在SCI收錄的國際高水平能源期刊上發表學術論文50余篇，授權國家專利40余件（發明專利8件），先后獲“陜西省三秦英才特殊支持計劃區域發展人才”、“榆林市有突出貢獻專家”、“榆林市中青年科技創新領軍人才”、“榆林市優秀科技工作者”、“榆林市優秀青年科技工作者”和“榆林學院第二屆榆溪學者”等稱號，研究成果先后獲陜西高等學校科學技術研究優秀成果獎二等獎，中國能源研究會學術創新三等獎，榆林市科學技術二等獎和陜西省科學技術獎二等。

PART.TWO

/ 論文摘要 /

Abstract

本論文就能源化工中過程中涉及的加氫異構催化機理、高品質碳氫燃料生產和辛烷值提高等關鍵核心技術研究。通過原位復合的方法在H-Yβ沸石上引入晶內和晶間中孔，采用簡單的浸漬法將Pd納米顆粒以團簇的形式負載于H-Yβ載體上，制備得到具有可調變的、高分散的、金屬-酸協同的高活性催化劑Pd@H-Yβ。采用多種現代表征手段對催化劑Pd@H-Yβ的織構和性能進行研究，闡明了其催化活性位點上電子溢出與轉移對加氫異構反應的應影響，解決了傳統石油化工領域中正構烷烴在加氫異構化過程中易裂解的突出問題。

具體地，以正庚烷（n-C7）為模型化合物，研究其在Pd@H-Yβ上的催化加氫異構化反應過程。研究團隊制備了負載量僅為0.2wt%的Pd@H-Yβ，在280℃和1 MPa氫壓下，對n-C7進行加氫異構催化過程進行評價，異構烷烴（i-C7）的產率達到了74.7%，遠超于傳統的i-C7產率（Pd@H-Y為49.1%，Pd@H-β為33.7%）。除此之外，本研究論文對n-C7加氫異構反應經歷的五個具體反應步驟進行了詳細的研究。具體包括：n-C7在Pd活性中心上催化脫氫為n-C7=（步驟I），n-C7=在可接近的酸性位點上催化異構為i-C7=（步驟II-IV）以及i-C7=級聯在Pd活性中心加氫得到i-C7（步驟V），并采用DFT理論計算對可能的反應路徑進行了詳細的研究和計算。證明了以納米團簇負載中孔H-Yβ的催化劑Pd@H-Yβ，可有效地降低反應活化能，促使了反應在更加溫和條件下進行，降低了n-C7裂解反應強度，H-Yβ織構中一定量的中孔孔道，降低了反應物、中間體和產物的擴散阻力，進一步削弱了n-C7裂解反應強度，達到了高收率的i-C7。同時，Pd@H-Yβ催化劑具有較長的循環使用壽命。

圖形概要：