添加剂对Ru-Zn催化剂的结构及加氢性能的影响

采用沉淀法制备Ru-Zn催化剂,用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和X射线衍射(XRD)等手段对其进行表征,研究了分别以聚乙二醇和聚乙烯吡咯烷酮作为添加剂,对Ru-Zn系催化剂催化苯加氢制环己烯性能的影响。结果表明,Ru-Zn催化剂的催化性能与催化剂制备过程中使用的添加剂存在密切关系;采用聚乙二醇制备的Ru-Zn催化剂,苯转化率42%时环己烯选择性达82.3%。该催化剂在循环使用5次后,环己烯收率仍保持在32%以上。     

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。     

载体形状和粒径对Pd/Al2 O3蒽醌加氢性能的影响

研究不同形状和颗粒大小的载体对Pd/Al_2O_3加氢性能的影响,结果表明,载体形状和粒径不影响其比表面积、孔容、孔径和活性组分在表面的粒径分布。齿球形和三叶草形催化剂比球形催化剂有更大的外表面积和更小的内扩散阻滞,从而表现出更好的催化性能。小尺寸催化剂表现出较高的加氢性能和较低的选择性,是因为有较大的外接触表面积和较小的床层空隙率。催化剂粒径为3. 0 mm×3. 1 mm时,催化剂氢化效率达8. 40 g·L~(-1),选择性97. 8%。     

沉淀剂对Ru-Zn催化剂催化苯选择加氢性能的影响

采用共沉淀法制备Ru-Zn催化剂,考察了沉淀剂种类、沉淀pH值对其催化苯选择性加氢性能的影响,并采用N2物理吸附、XRD、SEM、H2-TPR对催化剂进行了表征。结果表明,以NaOH为沉淀剂,沉淀pH=7时制备的Ru-Zn-f催化剂性能较好,苯转化率为40%时,环己烯选择性为82.70%,且该催化剂重复使用5次后,环己烯选择性仍维持在81%以上,稳定性好,具有较好的工业应用前景。     

双金属催化剂Pd-Co_y/Al_2O_3的协同催化性能研究

通过等体积浸渍法制备了单金属Pd/Al_2O_3催化剂和双金属Pd-Coy/Al_2O_3催化剂,并用于催化2-乙基蒽醌加氢反应。利用N2吸脱附、ICP-AES、XRD、CO化学吸附、TEM、EDX、XPS等表征催化剂的比表面、物相结构以及电子结构。加氢结果发现与单金属Pd/Al_2O_3催化剂相比,双金属Pd-Co0.2/Al_2O_3催化剂加氢效率从11.8 g/L提高到13.5 g/L,选择性从87.2%提高到95.2%。从XPS表征结果发现,催化剂掺杂Co后,一部分Pd颗粒将电子转移到氧化的Co上,形成Pd-Coδ+结构。由羰基活化机理可知,Coδ+吸附C=O中氧的孤对电子,活化C=O,使得C=O加氢反应变得更容易,从而Pd-Co催化剂表现出高催化效率。     

蒽醌法生产过氧化氢用加氢催化剂的研究进展

从载体的改性,包括载体的预处理、制备过程中加入特定元素;以及催化剂的制备,包括活性金属负载方法、浸渍过程中添加助剂等方面,综述了蒽醌法生产过氧化氢所采用的固定床和流化床两种工艺使用的加氢催化剂的研究进展。分析认为,对于普遍使用的钯载体催化剂,助剂对载体的改性和催化剂的制备优化具有显著的效果。固定床工艺近期仍将是国内双氧水生产的主要方式,加强助剂添加和活性金属替代钯的研究具有重要的意义。引进流化床工艺取代固定床工艺,增加单套装置产能是未来国内双氧水生产发展趋势,需加强催化剂的研究开发。     

过氧化氢蒽醌加氢流化床Pd/Al_2O_3催化剂载体性质与催化性能的关系

以氯化钯为前驱体,活性氧化铝为载体,采用等体积浸渍法制备蒽醌加氢流化床Pd/Al_2O_3催化剂。考察载体比表面积、孔容、孔径、粒度分布及表面形貌与催化剂催化性能的关系,结果表明,载体比表面积较高,小孔径且孔径分布不均匀,粒度较大且粒度分布均匀,载体表面光滑且成球性好的载体对应的催化剂性能较好。采用优化后活性氧化铝载体制备的Pd/Al_2O_3催化剂的氢化效率和选择性分别为9.98 g·L-1和80.3%。     

离子色谱法同时测定硫酸钯溶液中的氯离子和硝酸根

建立了离子色谱法同时测定贵金属化合物硫酸钯溶液中的氯离子和硝酸根离子含量的方法。使用IC-H型阳离子交换前处理柱除去样品中的钯(II)阳离子;采用梯度淋洗程序,以KOH溶液(1.0 mL/min)淋洗液,用抑制性电导检测,外标法定量测定氯离子和硝酸根离子。测定线性范围为0.04~1.2 μg/mL,检出限为0.006~0.015 μg/mL,相对标准偏差(RSD)为2.5%~4.9%,样品加标回收率94.2%~112.9%,可满足硫酸钯溶液产品中氯离子和硝酸根离子杂质测定要求。     

新型Ru基催化剂的制备及其2-乙基蒽醌加氢性能

通过等体积浸渍法和多元醇法制备了负载型钌氧化铝催化剂（Ru/Al₂O₃-IMP和Ru/Al₂O₃-CRP）,并首次探究了其在2-乙基蒽醌（2-eAQ）加氢催化反应中的性能。实验发现,在不同的反应条件（温度、压力、时间）下,Ru/Al₂O₃-CRP催化剂催化2-eAQ加氢反应的活性均高于Ru/Al₂O₃-IMP催化剂。采用电感耦合等离子体原子发射光谱（ICP-AES）、X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）、光电子能谱（XPS）等分析技术对两种催化剂进行了结构表征。XRD和TEM表征结果发现,Ru/Al₂O₃-CRP催化剂表面的Ru金属颗粒具有高分散性且颗粒尺寸分布较窄。此外,XPS表征结果证实Ru/Al₂O₃-CRP催化剂上钌的电子云密度低,这使得它对2-eAQ上氧孤对电子有着强的吸引力,有利于活化2-eAQ,进而表现出强的加氢反应活性。     

丙烷脱氢制丙烯中铂基催化剂研究进展

在丙烷脱氢制丙烯反应中,铂基催化剂具有高活性、选择性、稳定性等优点,在工业生产丙烯中广泛运用。对丙烷脱氢制丙烯中铂基催化剂研究进展进行了综述,介绍了铂基催化剂催化丙烷脱氢的反应机理和热力学特征,评述了载体调变、助剂选择以及制备方法对催化性能影响的相关研究,介绍了催化剂失活的机理。提出寻找可提高选择性的助剂、选择可锚定活性位点的载体以及研究催化机理的方向。