钯触媒在蒽醌法生产双氧水的应用

根据国内双氧水生产装置上钯催化剂的使用情况,阐述了蒽醌法生产过氧化氢中所用钯催化剂的装填、活化、应用和再生等过程的优化控制和注意事项。提出了改善操作条件的办法,如温度、压力、工作液流量及循环氢化液流量等。提出了用蒸汽或有机溶剂使催化剂再生的方法。     

过氧化氢生产中钯催化剂使用的优化控制

蒽醌法生产过氧化氢工艺中,钯催化剂起着至关重要的作用.由于钯金属资源短缺、价格昂贵,频繁地更换钯催化剂势必造成过氧化氢生产成本增高、经济效益降低,因此,如何延长钯催化剂的使用寿命就成为了蒽醌法生产过氧化氢技术中节能、降耗、增效的重要课题.     

蒽醌法制备过氧化氢用钯催化剂的再生及科学使用探讨

介绍了蒽醌法制备过氧化氢用钯催化剂失活的几种原因,并对其再生方法进行了讨论和总结,提出了钯催化剂的优化使用方法,针对原材料控制、操作条件优化、溶剂组分优化分别进行了阐述,以期为使用钯催化剂的过氧化氢装置稳定运行提供指导。     

不同方法制备钯基催化剂对直接合成过氧化氢性能的影响

采用紫外线光催化法、沉积-沉淀法、反相胶束法和浸渍法分别制备了催化剂Pd/TiO_2-UV、Pd/TiO_2-CD、Pd@TiO_2、Pd/TiO_2-JZ,利用一氧化碳-脉冲、氮气吸附/脱附曲线、氢气程序升温还原(H2-TPR)、X射线衍射(XRD)对催化剂进行了表征分析,并测定了各催化剂对直接合成过氧化氢性能的影响。结果表明,Pd/TiO_2-UV和Pd/TiO_2-CD催化剂催化氢氧直接合成过氧化氢的活性明显高于Pd@TiO_2和Pd/TiO_2-JZ催化剂,反应0.5 h时单位质量钯合成过氧化氢的产率分别达到1 631.4 mmol/(g·h)和852.3 mmol/(g·h),这是由于催化剂上活性金属钯的颗粒尺寸较小、分散度较大、提供的活性位点较多,有利于更多的反应物分子在活性位上的吸附与活化,提高其合成过氧化氢的活性。其中Pd/TiO_2-UV催化剂具有最高的催化活性,这是由于该催化剂上氧化钯含量较少,形成的钯-氧化钯界线较长,导致该催化剂上钯-氧化钯位点的数量更多,提供反应物氢气解离吸附和氧气非解离吸附的活性位点也就越多,催化活性也就越高。     

氢氧直接合成过氧化氢贵金属催化剂的研究

采用浸渍法制备了一系列负载型钯催化剂，用于催化氢气和氧气直接合成过氧化氢的反应。分别考察了钯负载节、溶剂、载体预处理对反应的影响；结合XPS分析推断了催化剂活性组分价态。结果发现钯最佳负载量为1．88％（质量分数）；氢气在溶剂中的溶解度越大其反应转化率也越高，其中甲醇和丙酮都是良好的溶剂；载体经过卤化铵预处理可大幅度地提高催化剂的选择性；金属态钯为具有催化活性的价态。     

过氧化氢生产装置氢化工序优化控制

对6万t/a蒽醌法过氧化氢生产装置中影响氢化反应的各种因素(包括温度、压力、流量、工作液组分、钯催化剂)进行优化控制,取得了钯催化剂连续使用21个月的效果。     

吉化研制成功加氢用钯催化剂

吉化集团公司合成树脂厂开发研制成功了过氧化氢生产使用的加氢低温高效钯催化剂。最近该厂建成年产30吨的钯催化剂生产装置,已于日前投入生产。生产出的5.2吨钯催化剂产品已应用于该厂千吨过氧化氢生产装置中,并取得了满意的结果。     

一步法生产过氧化氢

日本九州大学工程研究所的Tatsumi Ishihara教授开发出一种能选择性地将氢气氧化为过氧化氢的新型催化剂。常用的过氧化氢生产方法有蒽醌法和硫酸氢铵溶液电解法等,这两种方法都包含多个反应和分离步骤。而这种一步合成过氧化氢的方法中,所采用的催化剂是钯(摩尔分数85%)和金的胶状颗粒(10～20nm):通过液相肼还原Pb和Au溶液制得。当H_2和空气的混合物(H_2/O_2浓度低于爆炸极限)在10℃和标准大气压下吹人催化剂的水悬浮液时,H_2以100%的选择性和29%的产率转变为过氧化氢,使这一新型催化剂技术可以应用到过氧化氢的工业化生产中。与常用的方法相比,一步法过氧化氢合成工艺更经济、更节省能源。     

日本九州大学开发选择性氧化氢气制取H2O2新型催化剂

日本九州大学正在开发一种选择性氧化氢气制取过氧化氢（H2O2）新型催化剂。据称，与传统的蒽醌法或硫酸氢铵电解法相比，该一步法合成H2O2工艺经济性好、并且低能耗。这一新型催化剂由粒径为10～20纳米的胶状钯（含量85mol%）和金粒子组成，通过还原液相肼钯和金溶液而制得。在10℃和大气压下，氢气和空气混合物通过水状悬浮液催化剂，氢气转化成H2O2的选择性接近100％，收率为29％。为了实现这种催化剂的工业应用，正力争使该收率提高到90％。     

我国过氧化氢的生产和应用

我国过氧化氢生产方法经历了电解法、镍催化剂搅拌釜氢化工艺的蒽醌法和钯催化剂固定床氢化工艺的蒽醌法3个阶段。到1999年,我国仅有1套电解法装置仍在运行,而蒽醌法装置近70家,其中采用钯催化剂固定床氢化工艺的占65%。我国过氧化氢的应用领域主要是纺织工业和化工合成,利用过氧化氢开发绿色化工生产工艺亦成为国家重点研究课题。     

Influence of Pt–Pd/TS-1 Catalyst Preparation on Epoxidation of Olefins with Hydrogen Peroxide

The catalytic performance of the platinum–palladium/titanium silicalite, which was a common catalyst for the direct epoxidation of olefins with hydrogen and oxygen, was tested by epoxidation of allyl chloride with hydrogen peroxide. The epoxidation capacity of the TS-1catalyst was reduced after loading palladium and platinum on it. Ti leaching and crystallinity decrease were observed by XRD and FT-IR. The decomposition of hydrogen peroxide was accelerated by the supported Pd and Pt. These contributed to the loss of epoxidation capacity of TS-1. Ti leaching and crystallinity decrease were probably main causes. We propose that the Ti leaching had the most important influence on the loss of epoxidation capacity     

Direct Synthesis of Hydrogen Peroxide from Hydrogen and Oxygen over Palladium Catalyst Supported on SO3H-Functionalized SBA-15

Palladium catalyst supported on SO₃H-functionalized SBA-15 (denoted as Pd/SO₃H-SBA-15) was applied to the direct synthesis of hydrogen peroxide from hydrogen and oxygen. For comparison, palladium catalyst supported on SBA-15 (denoted as Pd/SBA-15) was also employed for the direct synthesis of hydrogen peroxide. Selectivity for hydrogen peroxide, yield for hydrogen peroxide, and final concentration of hydrogen peroxide over Pd/SO₃H-SBA-15 catalyst were much higher than those over Pd/SBA-15 catalyst. The high catalytic performance of Pd/SO₃H-SBA-15 catalyst was attributed to the enhanced acid amount of SO₃H-SBA-15 support, which served as an alternate acid source in the direct synthesis of hydrogen peroxide from hydrogen and oxygen.     

双氧水生产用氢气来源路线及预处理方法概述

对双氧水工业生产用氢气的质量要求作了说明,对国内双氧水装置常见的氢气来源进行了概述,主要有氯碱工业和氯酸盐工业电解副产氢气,化肥工业弛放气,甲醇裂解制氢,煤、天然气和石油制氢等;并对膜提纯、变压吸附提纯、脱氯脱氧工艺提纯等几种典型的氢气预处理提纯方法的原理、特点和应用条件作了简要介绍。     

同步合成过氧化氢和过氧乙酸

研究了同步合成过氧化氢与过氧乙酸的方法,讨论了磷酸、溴离子质量分数和溶剂配比对合成反应的影响。过低或过高的磷酸或溴离子质量分数对生成目标产物均是不利的。在Pd催化剂存在下,氢与氧反应生成过氧化氢,同时,氢、氧与乙酸生成过氧乙酸。在特定条件下,催化剂活性(反应氢总量)达123.1 mol(/kg.h),催化剂选择性达95.5%,过氧化氢质量分数达15.5%,过氧乙酸质量分数达4.1%,氢气转化率达69%。     

蒽醌法合成过氧化氢催化剂的研究进展

过氧化氢（H₂O₂, 俗称双氧水）, 由于其强氧化性常用作漂白剂、消毒剂, 同时也作化工原料。目前工业上生产过氧化氢的主要方法为蒽醌法, 全球近99%的产品均通过蒽醌法制得。研究具有高活性、高选择性及经济性的催化剂是合成过氧化氢所面对的最具挑战性的课题, 同时也是工业催化领域的研究热点之一。主要针对蒽醌法制过氧化氢催化剂, 综述了各种活性组分、载体及助剂在蒽醌加氢催化剂中的研究进展, 并简单探讨了各种活性组分的优缺点, 概括了各种载体、助剂的作用, 以期对过氧化氢催化剂的合成制备提供一些有益的启示。     

氢氧直接合成过氧化氢催化剂研究进展

从性组分和载体两方面,总结了近年来氢氧直接合成过氧化氢催化剂的研究进展,重点介绍了Au-Pd、Pt-Pd双金属催化剂在氢氧直接合成过氧化氢中的应用研究。指出负载型纳米双金属催化剂将是氢氧直接合成过氧化氢催化剂研究的发展方向。摘要：从活性组分和载体两方面，总结了近年来氢氧直接合成过氧化氢催化剂的研究进展，重点介绍了Au—Pd、Pt—Pd双金属催化剂在氢氧直接合成过氧化氢中的应用研究。指出负载型纳米双金属催化剂将是氢氧直接合成过氧化氢催化剂研究的发展方向。     

过氧化氢合成的研究进展

过氧化氢（H2O2）是一种重要的化工产品,且需求量不断增加。综述了近几年来过氧化氢的研究进展,系统地介绍了燃料电池法,O2、CO、H2O催化合成法、贵金属直接催化合成法和H2／O2介质阻挡放电等离子体法等合成过氧化氢的方法。提出了当前需要解决的问题并对今后的研究工作进行了展望。     

浅析双氧水生产用钯催化剂的合理使用

阐述就目前国内采用蒽醌法固定床钯催化剂生产双氧水的使用现状、存在问题及如何正确使用。     

蒽醌法制过氧化氢氢化反应动力学研究述评

评述了近年发表的蒽醌法制过氧化氢氢化瓜在动力学研究结果，指出无论是使用镍催化剂或是钯催化剂，在具有工业应用价值的实验范围内，蒽醌的氢化对工作液听 有效蒽醌浓度均为0级反应，对氢气分压均为1级反应，同时对不同作者的动力学研究结果进行了评价，为正确引用实验结果提供了参考。     

新型蒽醌加氢催化剂的研制和工业应用

高活性、高选择性催化剂是解决葸醌法生产过氧化氢过程中瓶颈问题的根本途径。研制的新型钯催化剂,活性组分浸渍层薄,催化剂活性高及反应稳定性好,实验室模式评价实验和工业应用表明,研制的新型催化剂表现出良好的活性及选择性,其时空产率超过目前工业用的催化剂。