生物燃料加氢脱氧催化剂研究进展

综述了近几年国内外生物燃料加氢脱氧催化剂方面的研究现状及进展。贵金属催化剂较传统催化剂具有更强的反应活性,但价格昂贵,贵金属回收也增大了加氢脱氧工艺的成本;过渡金属负载型催化剂虽价格便宜,但易失活;硫化物催化剂虽然具有较高的活性,但制备过程需要预硫化,制备过程复杂;碳、氮化物催化剂价格便宜,且具有与贵金属相似的电子结构和催化活性,被称为"准铂催化剂";磷化物催化剂作为最具潜力的加氢脱氧催化剂具有较高研究价值。     

草酸二甲酯加氢反应中铜催化剂稳定性的研究进展

在煤制乙二醇生产工艺中草酸二甲酯的加氢反应生产是重要环节,目前研究较为广泛的是Cu/SiO2作为催化剂生产。目前催化剂失活问题是影响其工业化发展的主要原因。针对铜催化剂在应用中失活的主要原因展开讨论,并分析了如何提高其稳定性以及催化活性。提出了提高载体的传热能力借此消除在反应过程中产生局部过热点的可能,制备具有特殊结构的载体将铜颗粒隔离,避免其发生迁移团聚等。并积极研究新催化剂和新材料的制备方法,解决铜催化剂应用过程中容易失活的问题。以上问题的研究对于实现草酸二甲酯加氢反应合成乙二醇等化工产品具有非常重要的意义。     

苯酚一步法加氢制备环己酮的研究进展

环己酮作为重要的有机化工原料应用广泛，苯酚一步法加氢制备环己酮因流程简单、条件温和且环己酮选择性高而备受关注。重点介绍了目前催化效果较好的贵金属催化剂应用于苯酚一步法加氢制备环己酮反应的研究进展，以及不同载体对于贵金属催化剂性能提升的方式，分析了工艺条件对于产物分布的影响，指出了开发低成本高稳定性催化剂以及连续式液固相反应工艺是未来的发展方向。     

掺杂碳材料的制备及其负载贵金属在催化加氢反应中的应用研究进展

贵金属加氢催化剂广泛应用于精细化学品、药物和功能材料的合成中,以改进催化剂制备方法来提高其活性、选择性或稳定性一直是该领域研究热点。而采用掺杂碳材料作为催化剂载体是改善贵金属催化剂加氢性能的一种有效途径。文章系统总结了掺氮、掺硫及其它掺杂碳材料的制备方法,介绍了不同制备方法对碳材料中杂原子含量、物化性质的影响;并概述了掺杂碳载体负载贵金属催化剂在硝基苯类化合物、共轭羰基、苯酚催化加氢以及在加氢脱卤等反应中的应用情况,掺杂催化剂均展现出了优异的催化性能。     

碳包裹非贵金属催化剂的制备及其在催化加氢中的应用

实现非贵金属催化剂在加氢反应中的广泛应用对工业催化领域具有重要意义,新型碳包裹非贵金属催化剂因其优异的结构稳定性和催化加氢性能而备受关注。本文综述了近年来碳包裹非贵金属催化剂及其制备方法的研究进展,归纳总结了不同制备方法对碳包裹结构的影响以及其优缺点,并介绍了碳包裹非贵金属催化剂在硝基类芳烃、羰基类芳烃、苯酚、喹啉加氢以及费托合成等加氢反应中的催化性能以及稳定性表现。文中提出：目前该催化剂亟需解决的问题是实现金属粒子尺寸以及碳壳结构的可控调变,今后的一个研究方向是进一步探索能够简便调节催化剂结构并且经济可行的制备方法。     

泡沫镍负载钯催化剂制备及其香草醛催化加氢研究

利用贵金属钯前躯体的原位置换反应制备了Pd/Ni催化剂,其中Pd均匀负载于泡沫镍表面。实验以香草醛选择性加氢为反应模型,催化测试显示,Pd/Ni具有良好的催化活性、选择性及稳定性。经过5 h的催化反应,超过95%的产物为香草醇,且6次循环反应后,Pd/Ni催化剂仍然具有良好的催化活性和选择性。通过测试表征表明,该催化剂的结构和物相并未发生改变,且贵金属钯流失少,并易于从反应体系中分离。     

泡沫镍负载钯催化剂制备及其香草醛催化加氢研究

利用贵金属钯前躯体的原位置换反应制备了Pd/Ni催化剂,其中Pd均匀负载于泡沫镍表面。实验以香草醛选择性加氢为反应模型,催化测试显示,Pd/Ni具有良好的催化活性、选择性及稳定性。经过5 h的催化反应,超过95%的产物为香草醇,且6次循环反应后,Pd/Ni催化剂仍然具有良好的催化活性和选择性。通过测试表征表明,该催化剂的结构和物相并未发生改变,且贵金属钯流失少,并易于从反应体系中分离。     

磁纳米贵金属催化剂的制备及加氢性能

以有机分子聚乙烯亚胺为交联剂,四氧化三铁为载体,制备了贵金属催化剂用于催化硝基苯化合物加氢反应,采用FT - IR、XRD和TEM对催化剂进行表征.结果表明,制取的磁纳米贵金属催化剂催化对氯硝基苯加氢反应转化率高,稳定性较好,较容易回收.     

高分散负载型钯基催化剂的制备及催化加氢研究进展

贵金属钯具有良好的催化性能和稳定性,是理想的加氢反应催化剂。贵金属钯成本较高,这一定程度上限制了其在大规模生产中的应用。为了提高贵金属钯催化加氢反应效率和催化稳定性,有效降低贵金属钯的单位消耗,开发高分散负载型钯基催化剂是有效途径之一。综述了近年来高分散负载型钯基催化剂的制备方法及其在加氢反应中的催化行为。     

丁腈橡胶非均相加氢催化剂失活原因及再生性能研究

对丁腈橡胶非均相催化加氢制备高附加值氢化丁腈橡胶过程中催化剂失活的原因进行了探究,发现造成催化剂活性下降的原因并不是贵金属纳米颗粒的流失、团聚或中毒,而是催化剂表面的活性位被聚合物覆盖而无法与反应物接触,因此将覆盖在活性位上的聚合物进行脱除才是催化剂再生和重复利用的关键。根据相似相容原理选择单溶剂或者混合溶剂对反应后催化剂进行处理,结果表明经过乙酸乙酯、丁酮、N,N-二甲基甲酰胺以及N-甲基吡咯烷酮这四种有机溶剂处理后,其催化加氢活性可以恢复至新鲜催化剂活性的90%;当用混合溶剂处理后,其催化活性可以提高至新鲜催化剂活性的95%,且循环利用4次其催化活性仍能保持不变。     

丁腈橡胶非均相加氢催化剂失活原因及再生性能研究

对丁腈橡胶非均相催化加氢制备高附加值氢化丁腈橡胶过程中催化剂失活的原因进行了探究,发现造成催化剂活性下降的原因并不是贵金属纳米颗粒的流失、团聚或中毒,而是催化剂表面的活性位被聚合物覆盖而无法与反应物接触,因此将覆盖在活性位上的聚合物进行脱除才是催化剂再生和重复利用的关键。根据相似相容原理选择单溶剂或者混合溶剂对反应后催化剂进行处理,结果表明经过乙酸乙酯、丁酮、N,N-二甲基甲酰胺以及N-甲基吡咯烷酮这四种有机溶剂处理后,其催化加氢活性可以恢复至新鲜催化剂活性的90%;当用混合溶剂处理后,其催化活性可以提高至新鲜催化剂活性的95%,且循环利用4次其催化活性仍能保持不变。     

硝基苯液相催化加氢制苯胺催化剂研究进展

介绍了硝基苯液相催化加氢制苯胺的工艺过程,同时对该工艺所用催化剂体系(非贵金属类催化剂和贵金属类催化剂)进行了详述。非贵金属催化剂不仅存在对苯胺选择性差还存在对环境污染的问题;贵金属催化剂活性高,但成本也较高。开发催化活性高、稳定性好、寿命长、损耗低且环境友好型催化剂是硝基苯液相加氢催化剂发展的主研方向。     

纳米贵金属催化剂制备的研究进展

介绍了化学还原法、电化学法、化学气相沉积法、微波辅助法和模板法等纳米贵金属催化剂的制备方法,论述了各种方法的制备过程和研究进展,指出纳米贵金属催化剂现有的制备技术还不够成熟,较难实现工业化;纳米催化剂性能稳定控制技术尚未掌握,在空气中极易被氧化、吸湿和团聚,性能不够稳定等问题。需要在提高催化反应效率、优化反应途径和提高反应速率等方面进行广泛深入研究和探讨,尽早使纳米贵金属催化剂实用化。     

Pd/Al2O3催化剂的制备及其在对氨基苯酚合成中的应用

用等体积浸渍法制备了Pd/Al2O3催化剂。采用ICP、XRD、HRTEM和XPS等对催化剂的组成和形貌进行表征。结果表明，Pd粒子均匀分布在Al₂O₃的表面，粒径约为5 nm。在对硝基苯酚催化加氢制备对氨基苯酚的反应中，对催化剂的催化性能进行了考察。Pd/Al₂O₃催化剂的催化活性随着Pd负载量的增大而增大；其与市售的骨架镍、纳米镍以及2%Pd/C相比，显现了优异的催化活性；Pd/Al₂O₃具有高的催化选择性；Pd/Al2O3的催化活性稳定性明显优于骨架镍；随着使用次数的增加，Pd/Al₂O₃的催化活性有所降低，这可能是因为Pd粒子的团聚。     

非贵金属催化剂催化制备对氨基苯酚研究进展

综述了对硝基苯酚催化还原制备对氨基苯酚所用催化剂的研究进展,高活性的贵金属催化剂由于高成本和稀缺性限制了它们大规模的实际应用,故非贵金属可作为催化对硝基苯酚制备对氨基苯酚反应催化剂的研究重点。     

Pd/KL催化剂高效催化苯酚选择性加氢制环己酮的研究

以KL分子筛为载体,采用浸渍法制备了Pd/KL负载型催化剂,对比了不同载体的钯负载型催化剂的苯酚选择性加氢反应及反应条件等对其催化活性和产物选择性的影响。结果表明,催化剂载体性质对该反应的催化性能具有较大的影响,载体表面碱性较强时,催化剂表现出更高的催化活性;由于KL分子筛载体中特殊的阳离子分布(孔道中必须存在K~+),使分子筛表面呈碱性,因此表现出优异的催化性能。在反应温度为60℃、反应时间为6 h时,其苯酚转化率可达96. 1%,环己酮选择性达到94. 4%。     

苯酚液相原位加氢合成环己酮和环己醇

基于吸热的甲醇水相重整制氢反应和放热的苯酚液相催化加氢反应使用相同类型的催化剂，比较接近的反应温度和压力，且都在液相状态下进行的特点，提出在Raney Ni催化剂的作用下，将甲醇水相重整制氢反应产生的氢气原位地应用于苯酚加氢合成环己酮和环己醇的反应，实现了水相重整制氢和液相催化加氢两个反应的耦合。消除了传统方法中需要专门的氢气制备、存储和输送等环节，简化了工艺、降低了生产成本。通过这两个反应的耦合，甲醇水相重整过程中甲醇转化率和氢气选择性都得到明显提高;同时，在Raney Ni催化剂[JP2]作用下实现了苯酚的高选择性还原(环己酮和环己醇总选择性达99％以上)，比传统的氢气还原法具有更好的效果。     

非晶态合金催化剂的制备与改性技术进展

非晶态合金催化剂是一种具有高催化活性和良好产品选择性的新型催化材料.介绍了金属-类金属非晶态合金催化剂的制备和负载与金属离子掺杂改性方法,阐述了改性前后非晶态合金催化剂的结构特征及催化性能.负载改性可防止非晶态合金团聚,提高其分散度;金属离子掺杂可增加不饱和Ni活性中心数,提高Ni活性中心分散度,稳定催化剂的非晶态结构,可以有效地提高非晶态合金催化剂催化活性和产品选择性,为新型非晶态合金催化剂的研制提供依据.贵金属类非晶态催化剂具有高的吸氢能力和高催化活性与稳定性.     

2-甲基呋喃加氢催化剂的研究

浸渍法制备了活性炭负载的Pd、Pt和Ru贵金属催化剂,用于固定床连续化催化2-甲基呋喃加氢制备2-甲基四氢呋喃的反应。结果表明,相同条件下Pd/C和Ru/C催化剂都具有较优的催化活性,Pd/C催化剂的稳定性较好,连续运行100h催化活性基本保持不变,活性位被覆盖可能是造成Ru/C催化剂活性逐渐降低的主要原因。     

Ru/C和Cu-Cr2O3催化剂的二氟乙酸甲酯选择性加氢性能比较

通过浸渍法制备了贵金属Ru/C催化剂,共沉淀法制备了Cu-Cr2O3催化剂;比较了贵金属Ru/C和非贵金属Cu-Cr2O3催化剂的二氟乙酸甲酯选择性加氢性能。结果表明,贵金属Ru/C催化剂的二氟乙酸甲酯加氢活性低于Cu-Cr2O3催化剂;而Ru/C催化剂的二氟乙醇选择性明显高于Cu-Cr2O3催化剂,前者为93%,后者为70%左右;贵金属Ru/C催化剂具有较高的二氟乙酸甲酯加氢反应稳定性。对于非贵金属Cu-Cr2O3催化剂,关键是如何提高催化剂选择性,以替代昂贵的贵金属催化剂。