亚硝酸甲酯羰基化合成草酸二甲酯废旧催化剂Pd/α-Al2O3中Pd的提取

采用HCl+H_2O_2混合溶液浸泡废旧催化剂Pd/α-Al_2O_3,滤掉氧化铝球颗粒,加入氨水沉淀滤液中Pd之外的微量杂质并过滤,在滤液中加入丁基钠黄药,形成Pd化合物沉淀,过滤,100℃烘干,350℃焙烧,生成PdO,纯度99. 541%,再用H_2或CO在≥700℃下还原,得到纯Pd。该方法成本低,相对于王水法更环保、高效,Pd回收率 99. 99%。     

自组装低负载量Pd/γ-Al2O3催化剂催化氧化甲苯

以PdCl_2和Pd2(dba)3[三(二亚苄基丙酮)二钯]为前驱体,通过浸渍法、沉积沉淀法和自组装法分别制备了负载量(质量分数,下同)为0.03%的Pd/γ-Al_2O_3-IM、Pd/γ-Al_2O_3-DP和Pd/γ-Al_2O_3-SA催化剂用于催化氧化甲苯。在甲苯体积分数为0.1%、空速(SV)为18000 m L/(g·h)条件下,Pd/γ-Al_2O_3-SA催化剂上甲苯实现98%转化率的温度(T98)为220℃,比Pd/γ-Al_2O_3-DP和Pd/γ-Al_2O_3-IM分别降低了40和75℃。通过N2吸附-脱附、XRD、TEM、XPS和H2-TPR对催化剂进行了表征。结果表明:自组装法制备的Pd/γ-Al_2O_3-SA催化剂的比表面积(345 m2/g)和孔体积(0.52 cm3/g)最大,Pd纳米粒子(Pd NPs)平均粒径最小(5.0 nm),活性物种主要以Pd O的形式高度分散于载体γ-Al_2O_3表面。此外,Pd O与载体γ-Al_2O_3之间的强相互作用(SMSI)促进了其催化氧化甲苯的活性。     

还原剂对Pd/Pb_(2-x)Mn_8O_(16)催化剂微观结构与催化性能的影响

以Hollandite型氧化物Pb_(2-x)Mn_8O_(16)为载体,Na BH4、甲醛和乙二醇为还原剂,采用液相沉积还原法制备了3种载Pd催化剂,并利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)等技术对催化剂进行表征,分析了不同还原剂对催化剂微观结构、氧化还原性质及其在苯酚氧化羰基化反应中催化性能的影响。实验结果表明,Na BH4的强还原性破坏了载体Pb_(2-x)Mn_8O_(16)的结构;与甲醛相比,以乙二醇为还原剂所得的纳米钯粒子在载体上的分布更加均匀,Pd粒子的平均尺寸为4.1 nm。其中采用乙二醇为还原剂制备的Pd/Pb_(2-x)Mn_8O_(16)催化合成碳酸二苯酯的收率最高,达15.6%。     

载体种类及其酸改性对Pd基催化剂直接合成H_2O_2性能的影响

以SiO_2、AC、γ-Al_2O_3和ZSM-5为载体,采用等体积浸渍法制备系列Pd基催化剂;利用柠檬酸和硝酸改性γ-Al_2O_3制备Pd基催化剂,并使用CO-脉冲化学吸附、N2吸附脱附曲线,NH3-TPD对催化剂进行表征分析,利用评价装置测定各催化剂对直接合成H_2O_2的影响。结果表明,催化剂合成H_2O_2的产率(PH_2O_2)、收率(YH_2O_2)及选择性(SH_2O_2)顺序与其表面活性组分Pd的分散度以及催化剂表面弱酸量大小顺序一致。活性组分Pd的分散度越大,提供的活性位点越多,催化剂活性越高;催化剂表面弱酸量越大,能够提供质子化H_2O_2的H+越多,能有效抑制H_2O_2分解和氢化,H_2O_2稳定性高; Pd/γ-Al_2O_3(NMS)有最高的Pd分散度和表面酸量,其合成H_2O_2的催化活性最高。     

载体种类及其酸改性对Pd基催化剂直接合成H_2O_2性能的影响

以SiO_2、AC、γ-Al_2O_3和ZSM-5为载体,采用等体积浸渍法制备系列Pd基催化剂;利用柠檬酸和硝酸改性γ-Al_2O_3制备Pd基催化剂,并使用CO-脉冲化学吸附、N2吸附脱附曲线,NH3-TPD对催化剂进行表征分析,利用评价装置测定各催化剂对直接合成H_2O_2的影响。结果表明,催化剂合成H_2O_2的产率(PH_2O_2)、收率(YH_2O_2)及选择性(SH_2O_2)顺序与其表面活性组分Pd的分散度以及催化剂表面弱酸量大小顺序一致。活性组分Pd的分散度越大,提供的活性位点越多,催化剂活性越高;催化剂表面弱酸量越大,能够提供质子化H_2O_2的H+越多,能有效抑制H_2O_2分解和氢化,H_2O_2稳定性高; Pd/γ-Al_2O_3(NMS)有最高的Pd分散度和表面酸量,其合成H_2O_2的催化活性最高。     

生物还原法制备Pd/TiO2光催化剂

用芳樟叶煮液将PdCl2还原成Pd单质纳米颗粒,将其沉积于TiO2上制得Pd/TiO2催化剂,采用X射线衍射(XRD),扫描电镜(SEM)和能量色散谱仪(EDS)对催化剂进行表征,并以甲基橙为目标降解物评价Pd/TiO2催化剂的光催化降解活性.结果表明,Pd/TiO2催化剂中的Pd纳米颗粒的平均粒径小于10 nm,能够很好地分散在TiO2表面,且不改变TiO2锐钛矿的晶型结构.与未负载Pd的TiO2催化剂相比,Pd/TiO2光催化剂对甲基橙有更高的光催化降解活性,能够提高甲基橙的降解速率.在实验范围内.Pd与TiO2质量比为5%的催化剂活性最高,反应30 min甲基橙就能完全降解,而空白TiO2催化剂在反应1 h时降解率只达到95%.Pd与TiO2质量比为5%的Pd/TiO2光催化剂矿化率可达到96.2%,且重复使用仍能保持良好的催化活性.     

硅铝比对催化剂Pd/ZSM-5性能的影响及其应用于氢氧直接合成过氧化氢

以硅铝比分别为25,50和100的ZSM-5为载体,通过浸渍法制备催化剂Pd/ZSM-5(X),并借助XRD、NH_3-TPD、N_2吸附/脱附等温吸附线、CO脉冲表征手段分析催化剂性质。讨论催化剂Pd/ZSM-5的表面酸性和活性组分Pd尺寸对H_2O_2活性的影响。结果表明,硅铝比的增加导致Pd/ZSM-5的表面弱酸量降低,活性组分Pd尺寸增大,H_2O_2选择性和产率降低。当硅铝比为25时,催化剂Pd/ZSM-5(25)表面弱酸量最多,活性组分Pd尺寸最小,其H_2O_2的选择性和产率最大,分别为90.01%和270.2 mmol/(g_(Pd)·h)。     

硅铝比对催化剂Pd/ZSM-5性能的影响及其应用于氢氧直接合成过氧化氢

以硅铝比分别为25,50和100的ZSM-5为载体,通过浸渍法制备催化剂Pd/ZSM-5(X),并借助XRD、NH_3-TPD、N_2吸附/脱附等温吸附线、CO脉冲表征手段分析催化剂性质。讨论催化剂Pd/ZSM-5的表面酸性和活性组分Pd尺寸对H_2O_2活性的影响。结果表明,硅铝比的增加导致Pd/ZSM-5的表面弱酸量降低,活性组分Pd尺寸增大,H_2O_2选择性和产率降低。当硅铝比为25时,催化剂Pd/ZSM-5(25)表面弱酸量最多,活性组分Pd尺寸最小,其H_2O_2的选择性和产率最大,分别为90.01%和270.2 mmol/(g_(Pd)·h)。     

等离子体法制备Pd/γ-Al2O3催化氧化低浓度CO

采用等离子体法制备Pd/γ-Al2O3催化剂,用场发射电镜(TEM)和X射线衍射(XRD)对其进行表征,并考察其对催化氧化低浓度CO的性能.结果表明:Pd/γ-Al2O3经等离子体处理,pd2+被还原成单质Pd;催化剂表面Pd颗粒小,分散均匀,而常规浸渍法制备的催化剂有明显的团聚现象.在60℃,空速为15 000 h-...     

亚硝酸甲酯羰基化合成草酸二甲酯废旧催化剂Pd/α-Al2O3中Pd的提取

采用HCl+H₂O₂混合溶液浸泡废旧催化剂Pd/α-Al₂O₃,滤掉氧化铝球颗粒,加入氨水沉淀滤液中Pd之外的微量杂质并过滤,在滤液中加入丁基钠黄药,形成Pd化合物沉淀,过滤,100 ℃烘干,350 ℃焙烧,生成PdO,纯度99.541%,再用H₂或CO在≥700 ℃下还原,得到纯Pd。该方法成本低,相对于王水法更环保、高效,Pd回收率>99.99%。     

Pd/PA-Ca催化剂低温催化苯甲醛氧化制备苯甲酸

以植酸钙(PA-Ca)为载体、H2Pd Cl4为前驱体、甲醇为还原剂,制备了PA-Ca负载Pd的Pd/PA-Ca催化剂,对其进行XRF、BET、SEM、TEM、XRD和XPS表征,并用于苯甲醛氧化制备苯甲酸反应,考察催化剂用量、反应温度和溶剂种类对催化剂催化性能的影响。结果表明,催化剂中负载Pd质量分数为1.03%,钠质量分数为1.05%;合成的PA-Ca载体为晶化程度较低的介孔材料,比表面积为18.85 m~2·g~(-1);催化剂活性物种为Pd0和PdO。在催化剂用量n(苯甲醛)∶n(Pd)=2 000∶1、乙腈作溶剂、O_2压力101.325 k Pa(流速20 m L·min~(-1))、反应温度30℃和反应时间4 h条件下,苯甲醛转化率为83%,苯甲酸选择性为100%;催化剂具有较好的稳定性,可循环使用3~4次。     

Pd(Ⅱ)-Cu(Ⅱ)催化氧化净化PH_3的动力学实验

传统的净化方法难以实现低成本、高效、选择性净化含磷化氢尾气,这限制了含磷化氢尾气的资源化技术的实现。文章利用自主筛选的催化剂,在实验室进行了Pd2+浓度、Cu2+浓度、反应温度、混和气氧体积分数、磷化氢质量浓度、混合气流速等因素对Pd(II)-Cu(II)水溶液净化含磷化氢气体影响的研究。实验结果表明,Pd(II)-Cu(II)催化剂在低温(22—73℃)、常压下(100 kPa)对质量浓度为850 mg/m3磷化氢气体净化效率可高达100%。并且催化剂稳定性随催化氧化反应温度的升高而降低,随被净化混和气中氧体积分数、吸收液中Pd2+浓度及Cu2+浓度增大而增强;催化氧化净化效率随混和气中磷化氢质量浓度升高而降低,随被净化的混和气流速降低而升高。     

不同载体负载Pd双功能催化剂制备及其液相甲醇催化一步合成甲酸甲酯

以γ-Al_2O_3、ZrO_2、Bentonite(膨润土)、MIL-53(Al)和MIL-53(Fe)为载体,采用浸渍法制备负载Pd双功能催化剂,利用XRD、BET和NH3-TPD等表征催化剂结构,在微型高压反应器中评价催化剂的液相甲醇一步催化转化合成甲酸甲酯的反应性能,考察反应条件对催化剂性能的影响。结果表明,不同载体负载Pd催化剂未观察到Pd的XRD特征峰,表明催化剂表面的Pd是高分散状态。不同载体负载Pd催化剂的比表面积、酸强度和酸量差别较大,并且酸强度和酸量对甲醇转化率和产物选择性有较大影响。具有较多中强酸的2%Pd/Bentonite、2%Pd/MIL-53(Al)和2%Pd/MIL-53(Fe)催化剂比中强酸较少的2%Pd/γ-Al_2O_3和2%Pd/ZrO_2催化剂具有更高的甲醇转化率和甲酸甲酯选择性。2%Pd/Bentonite催化剂在每摩尔甲醇Pd用量为0. 030 mmol、反应温度150℃、O_2压力2 MPa和反应时间5 h条件下,液相甲醇一步催化转化合成甲酸甲酯反应中,甲醇转化率56. 08%,甲酸甲酯选择性55. 85%。     

甲醛在Pd(111)与Pd(100)晶面上氧化的计算化学研究

使用密度泛函理论对甲醛分子在Pd(111)晶面与Pd(100)晶面的氧化反应机理进行研究,结果表明,Pd(100)晶面相比于Pd(111)晶面更有利于甲醛分子的氧化,为进一步合理设计甲醛氧化贵金属催化剂提供了理论依据。     

Pd(II)-Cu(II)催化氧化净化PH3的动力学实验

传统的净化方法难以实现低成本、高效、选择性净化含磷化氢尾气,这限制了含磷化氢尾气的资源化技术的实现.文章利用自主筛选的催化剂,在实验室进行了Pd2 浓度、Cu2 浓度、反应温度、混和气氧体积分数、磷化氢质量浓度、混合气流速等因素对Pd(II)-Cu(II)水溶液净化含磷化氢气体影响的研究.实验结果表明,Pd(II)-Cu(II)催化剂在低温(22-73 ℃)、常压下(100 kPa)对质量浓度为850 mg/m3磷化氢气体净化效率可高达100%.并且催化剂稳定性随催化氧化反应温度的升高而降低,随被净化混和气中氧体积分数、吸收液中Pd2 浓度及Cu2 浓度增大而增强;催化氧化净化效率随混和气中磷化氢质量浓度升高而降低,随被净化的混和气流速降低而升高.     

单羰基化反应催化剂Pd (PPh3)2Cl2的失活动力学研究

采用PAN为显色剂,通过分光光度法测定反应体系中催化剂Pd(PPh3)2Cl2的浓度,以探讨氯苄单羰基化合成苯乙酸反应中Pd(PPh3)2Cl2水解失活的动力学方程.结果表明,Pd2+与PAN显色的较佳条件为在10 mL 1～20×10-6Pd2+含量的溶液中,加入0.5 mL0.04%的PAN,在pH=3.0、40℃的水浴中加热30 min;其摩尔吸光系数e=1.384×104 L·mol-1·cm-1;Pd(PPh3)2Cl2水解反应对三苯基膦氯化钯浓度呈0.5级;对三苯基膦浓度呈-0.8级;对苯乙酸浓度呈2级;对碱中和剂NaOH的浓度呈1.2级.Pd(PPh.)2C12水解反应的活化能E=75.59 kJ·mol-1,指前因子为1.68×1012.     

Nb_2O_5纳米材料对催化氢化肉桂醛的影响

使用Nb_2O_5纳米线(W-Nb_2O_5)和介孔Nb_2O_5(S-Nb_2O_5)两种载体负载金属Pd,制备了Pd/W-Nb_2O_5和Pd/S-Nb_2O_5两种催化剂,并对肉桂醛(CMA)进行催化还原,考察了催化剂的活性。结果显示:在以乙醇为反应溶剂,催化剂0.10 g,反应温度80℃,H2压力2 MPa的条件下反应6 h,Pd/W-Nb_2O_5对CMA的转化率为99%,HCMA(苯丙醛)的选择性为65%。Pd/S-Nb_2O_5在相同条件下对肉桂醛(CMA)进行催化还原,CMA转化率为98%,HCMA选择性为84%。W-Nb_2O_5表面酸性过强,导致HCMA选择性降低。     

基于Pd/MnO_2纳米材料的无酶过氧化氢传感器性能研究

在室温超声条件下,以高锰酸钾、氯化锰、氯化钯、抗坏血酸为原料合成Pd/MnO_2纳米复合材料。采用场发射扫描电镜(FESEM)、X射线能谱仪(EDS)等手段对合成的Pd/MnO_2纳米复合材料进行表征。基于Pd/MnO_2纳米复合材料修饰的玻碳电极(GCE)构建无酶过氧化氢(H_2O_2)传感器。循环伏安法(CV)表明该传感器对H_2O_2具有较强的电催化活性。采用电流-时间曲线研究了传感器的性能,包括缓冲溶液的p H值,检测电位,催化剂的量H_2O_2检测的最佳条件。在最优条件下,无酶传感器对H_2O_2检测的线性范围为0.038 31～15.15 m M,检测限为9.7μM(S/N=3)。     

氧化铈改性Pd/Fe3O4吸附剂脱汞性能研究

氨基化的磁性Fe_3O_4纳米颗粒负载贵金属Pd制备的Pd/Fe_3O_4吸附剂具有良好的汞脱除性能,且容易分离再生。但煤气中的H_2S气体对Pd有较强的毒化作用,而氧化铈在还原性气体环境中具有脱除H_2S的能力,因此引入一定量的氧化铈制得Pd-CeO_2/Fe_3O_4吸附剂有望提高该吸附剂的抗硫性和脱汞性能。考察了200℃下不同氧化铈含量和煤气气氛(N_2-H_2S-CO-H_2)对Pd-CeO_2/Fe_3O_4吸附剂脱汞性能的影响和吸附剂的再生性能,结合N_2物理吸附、透射电镜(TEM)、电感耦合等离子体-原子发射光谱仪(ICP-OES)和X射线光电子能谱(XPS)等一系列表征分析,探究了该吸附剂的脱汞机理。结果表明,当CeO_2/Fe_3O_4(质量比)为0.2时,制备的吸附剂在200℃,N_2气氛下具有较好的脱汞活性,且多次再生后仍有较稳定的汞脱除能力。因此,CeO_2的引入可以缓解H_2S对Pd的毒化作用,进而提高吸附剂的脱汞活性。     

Pd／C和Pd／Al2O3模型催化剂经热处理后的结构变化

用氩离子溅射法所制备的Pd/C和Pd/Al_2O_3两种模型催化剂,在氢气中进行热处理,用电镜测定结果表明,随着加热温度的升高两者晶粒大小和物相的变化有很大差别。前者晶粒长大速度快,在高温下Pd仍以原子形式担载在活性炭表面上,未形成新的物相,而后者晶粒长大速度慢,Pd与Al_2O_3发生电子交换形成新的物相,这意味着Pd在炭和Al_2O_3表面上的相互作用不同而导致抗烧结性能的差异。