活性炭改性对松香歧化用Pd/C催化剂性能的影响

采用沉积-沉淀法制备了4% Pd/C催化剂（Pd质量分数4%）,分别以硝酸、盐酸、双氧水和氨水4种溶剂对Pd/C的载体活性炭进行改性,并对载体活性炭的比表面积和孔结构、零电荷点（PZC）以及活性组分Pd的分散度进行了表征,研究了活性炭改性对Pd催化剂在松香歧化反应中催化性能的影响。结果表明：经氨水改性后活性炭比表面积孔径增大且活性炭PZC值升高,有利于活性组分Pd在载体表面的分散,以氨水改性活性炭为载体制备得到的Pd/C催化剂活性最高,在催化剂投料量为0.03%,280℃反应2 h条件下,脱氢枞酸质量分数高达81.7%。     

活性炭改性对用于甲酸分解的Pd/活性炭催化剂的影响

采用磁力搅拌法和水浴振荡法制备应用于甲酸分解的Pd/活性炭(AC)催化剂,研究了活性炭载体改性和制备方法对催化剂分解甲酸性能的影响。采用恒温水浴振荡装置,在80℃水浴中进行甲酸催化分解反应,以甲酸的催化分解率评价催化剂催化活性。结果表明,以经过不同的酸、碱、盐溶液改性后的活性炭为载体采用不同方法制备的Pd/AC催化剂对甲酸的催化分解效果不同,以Na2CO3改性的活性炭为载体采用磁力搅拌法制备的催化剂活性最好,甲酸水溶液的分解率达85%以上,含甲酸的工业废水的分解率达70%。     

Pd/C催化剂制备条件优化及其在4-氨基二苯胺生产中的应用

采用浸渍法制备了Pd/C催化剂,考察了催化剂制备过程中加料方式、还原方法、载体种类、钯质量分数和浸渍液质量浓度对催化剂性能的影响,得到了制备Pd/C催化剂的优化工艺条件:载体为NH-03型活性炭,浸渍液质量浓度为20 g/L,采用滴加的方式将PdCl_2溶液加至活性炭浆液中,还原剂为(w)20%的次亚磷酸钠溶液,钯质量分数为5%。优化制备条件下制得的Pd/C催化剂用于催化加氢制备4-氨基二苯胺,表现出较好的活性,其中4-硝基二苯胺和4-亚硝基二苯胺转化率均可达到100%,4-氨基二苯胺选择性大于99%,加氢反应时间小于30 min。催化剂SEM表征结果表明:自制的Pd/C催化剂表面活性炭载体凸起部分与Pd粒子粒径相当,有利于Pd粒子在活性炭表面的负载,提高Pd粒子的吸附牢固度和分散性,进而提高了Pd/C催化剂的活性。     

Pd/AC催化1,4-二氯苯加氢脱氯研究

以活性炭(AC)为载体,采用浸渍法制备Pd/AC催化剂,并利用XRD,BET,SEM,TEM等表征手段对AC和Pd/AC进行表征,结果表明,活性组分Pd在活性炭上分散均匀。研究了Pd/AC为催化剂,常压下对1,4-二氯苯(1,4-DCB)进行催化加氢脱氯。在以甲醇为溶剂,2 m L,12.5 g/L 1,4-二氯苯-甲醇溶液为反应原料,Pd/AC催化剂用量为100 mg,反应温度35℃,反应时间为4 h和常压氢气条件下,1,4-DCB的去除率达到100%,苯收率为100%。Pd/AC催化剂套用5次后活性下降,主要原因为有机物沉积和活性组分Pd团聚。     

络合-溶剂热法制备钯基催化剂及其催化氧化间二甲苯性能

通过采用络合-溶剂热法、水热法和浸渍法三种方法制备了负载量为0.6%(质量分数)的Pd/Al_2O_3催化剂,重点考察不同制备方法催化氧化间二甲苯作为典型的挥发性有机化合物的能力。结果表明:络合-溶剂热法制备的Pd/Al_2O_3-com催化剂催化氧化间二甲苯的能力最强,间二甲苯体积分数为0.002%时完全转化温度(T_(100))为130℃,低于浸渍法制备催化剂的完全转化温度30℃。对Pd/Al_2O_3催化剂进行了比表面积(BET)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电镜(SEM)等表征分析,发现Pd/Al_2O_3-com中Pd主要以还原态Pd~0高度分散于载体表面,而另两种方法制备的催化剂均有明显的Pd~(2+)存在。结合性能测试及表征分析,表明络合-溶剂热法制备的Pd/Al_2O_3-com催化剂活性组分Pd的高度分散,增强了催化活性,可满足高浓度间二甲苯、宽气体体积空速条件下催化氧化脱除间二甲苯的工业应用要求。     

羧酸根改性Mg(OH)_2负载的Pd催化剂在水相、无碱条件下高效催化Suzuki-Miyaura偶联反应

采用胶体固定法将钯(Pd)纳米粒子负载到氢氧化镁(MH)载体上,其中MH由不同镁源制备并被羧酸根改性。将Suzuki-Miyaura偶联反应作为探针反应,探究不同Pd催化剂的催化活性。结果表明:在水相、无碱条件催化Suzuki-Miyaura偶联反应时,与以MgCl_2、Mg(NO_3)_2、MgSO_4为镁源制备的MH负载的Pd催化剂相比,以Mg(Ac)_2为镁源得到的MH负载的Pd催化剂活性最高。尽管以MgCl_2、Mg(NO_3)_2和MgSO_4为镁源制备的MH负载的Pd催化剂的活性不高,但这些MH经羧酸根改性后再作为催化剂的载体,所制备的Pd催化剂的催化活性得到了显著的提高,催化反应的转化率可提升约45%。     

空气辉光放电等离子体制备Pd/C催化剂及其催化Suzuki偶联反应

以活性炭为载体,通过空气辉光放电等离子体技术制备了负载型钯催化剂(Pd/C-P),并通过X射线衍射(XRD)、N_2物理吸附、透射电子显微镜(TEM)手段对制备的催化剂进行表征。结果表明,经等离子体还原15min制得的Pd/C-P-15催化剂的平均颗粒尺寸为23.3nm。而还原30min制备的催化剂有PdO生成。催化结果表明,以K_2CO_3为碱,EtOH/H_2O(1∶1)为溶剂,Pd/C-P-15催化剂用量为底物的0.5mmol‰,在60℃下催化对溴甲苯和苯硼酸的Suzuki偶联反应30min后,收率可达97%,且在循环使用3次后,收率降为85%。     

苯乙酮不对称加氢催化剂的研究

制备了钯-壳聚糖催化剂并用于苯乙酮的氢转移不对称催化加氢反应.考察了催化剂制备过程中所采用的溶剂、N/P物质的量比等对苯乙酮的不对称催化加氢反应性能的影响.以无水乙醇为溶剂,制备的n(N)n(Pd)=1的钯-壳聚糖催化剂上,苯乙酮不对称加氢反应的转化率为48.1%,苯乙醇的对映体过量值为100%.     

Pd/AC催化剂制备及其催化完全氧化邻-二甲苯性能

制备了一系列活性炭(AC)负载的贵金属催化剂,并考察了其对邻-二甲苯的完全催化氧化性能,发现Pd/AC是其中活性最高的催化剂。重点研究了制备溶剂、预处理、负载量以及反应空速对Pd/AC催化剂催化氧化邻-二甲苯性能的影响。利用比表面积(BET)、热重差热(TG-DTA)、X射线光电子能谱(XPS)和X射线衍射(XRD)等表征手段,研究了Pd/AC催化剂的物性结构与催化氧化邻-二甲苯性能之间的关系。结果表明,还原态的Pd既是Pd/AC上主要的存在状态,又是催化氧化邻-二甲苯的活性物种。同时,结合气相色谱-质谱仪(GC/MS)对反应产物的检测结果,讨论了邻-二甲苯在Pd/AC催化剂上可能的催化氧化反应机理。     

成型TiO_2负载型纳米碳纤维催化材料的制备与表征

采用成型TiO2为载体,以甲烷为碳源,镍铜双金属催化剂,改变反应温度以及碳氢比(CH4/H2摩尔比),生长纳米碳纤维(CNF),制备出结构化复合纳米碳纤维催化材料-生长在成型TiO2上的纳米碳纤维材料(CNF/TiO2).扫描电镜(SEM)和物理吸附仪(BET)表征结果表明,CNF粗细均匀、直径～70 nm,而且与其他传统催化剂载体(活性炭)相比几乎没有微孔.并以CNF/TiO2为载体,采用浸渍法负载金属钯,制备出结构化纳米碳纤维负载型钯催化剂(Pd/CNF/TiO2),以苯乙烯加氢为模型反应进行活性评价,结果表明,其催化活性明显优于成型活性炭负载型Pd催化荆.结构化纳米碳纤维具有比表面适中,且不含微孔,是一种优良的催化剂载体,可望用于受内扩散制约的气液固三相催化反应.     

Hydrodechlorination of CFC-12 over Novel Supported Palladium Catalysts

Novel supported palladium catalysts were prepared through organometallic Pd compounds including dichlorobistriphenylphosphine palladium (DCTPPP) and dithiocyanatobistriphenylphosphine palladium (DTTPPP) for the hydrodechlorination of CFC-12. These catalysts exhibited excellent catalytic activities in hydrodechlorination of CFC-12. Particularly, high selectivities of CH₂F₂ formation were achieved over the catalysts, DCTPPP/MgF₂ with 88.1% and DTTPPP/MgF₂ with 85.8%, at a limited conversion level (<5%). No obvious deactivation was observed for DCTPPP/MgF₂ and DTTPPP/MgF₂ catalysts within 60 h. The higher catalytic activity, CH₂F₂ selectivity and catalyst stability may be mainly attributed to high dispersions of palladium.     

Pd/C催化剂上CFC-12加氢脱氯生成HFC-32的研究

通过浸渍法制备了Pd/C催化剂,研究了其CFC-12加氢脱氯生成HFC-32性能,考察并优了载体种类及负载量等因素对催化剂性能的影响。在最优催化剂的基础上,得出最佳反应条件为:CFC-12∶H2=1∶4(摩尔比)、总空速为600 mL·g-1(catal.)h-1、反应温度为523 K时。在此反应条件下,CFC-12转化率可达53.4%,对HFC-32选择性为61.5%。并研究了催化剂的稳定性,发现720 h后,催化剂活性方开始下降。     

Catalytic hydrogenolysis of CFC-12 (CC1<Subscript>2</Subscript>F<Subscript>2</Subscript>) over bimetallic palladium catalysts supported on activated carbon

Experiments were conducted for the hydrogenolysis of CFC-12 (CCl₂F₂) to CH₂F₂ over bimetallic palladium catalysts (Pd-Bi, Pd-Ru) supported on activated carbon. The characteristics of the bimetallic palladium catalysts were examined with ICP, XRD, TPD, TEM, and N₂ physisorption/H₂ chemisorption and the Pd-F formation was identified by XPS analysis. The catalytic activity of the bimetallic palladium catalyst (Pd-Bi/C, or Pd-Ru/C) was superior to that of the monometallic palladium catalyst. The bimetallic palladium catalysts showed much higher conversion rates (more than 99% of it was converted) than did the monometallic palladium catalyst (< 92%) and were deactivated to a lesser extent, even at high temperatures (>320 ‡C). The bimetallic components maintained the good dispersion of the Pd on the activated carbon support.     

催化剂制备与研究 预处理对钯炭催化剂及其在肉桂醛加氢中性能的影响

采用不同预处理方式对活性炭表面进行改性,并制备钯炭催化剂。对活性炭的比表面积、孔结构等物理性质和含氧官能团种类以及钯炭催化剂进行表征,探究预处理对活性炭表面物化性能产生的变化和对钯炭催化剂在肉桂醛加氢反应中催化活性的影响。结果表明,氧化预处理使活性炭的比表面积和孔容下降,使钯炭催化剂上的钯粒子尺寸相对更小;碱预处理有一定的扩孔作用,使钯炭催化剂上的钯粒子尺寸更大。在肉桂醛加氢反应中,钯粒子尺寸越小的催化剂催化活性更高,而钯粒子尺寸更大的催化剂上肉桂醇选择性更高。     

蒽醌加氢钯催化剂载体改性研究

针对Pd/Al2O3催化剂载体的改性进行研究,将1 000℃焙烧后的氧化铝粉末与未焙烧的活性氧化铝粉末按不同比例混合和焙烧制备载体,采用等体积浸渍法制得负载Pd的Pd/Al2O3催化剂。采用XRD、BET、NH3-TPD和HOT对载体以及催化剂进行表征,并考察催化剂的蒽醌加氢性能。结果表明,提高载体中焙烧后氧化铝粉末的比例,导致载体中γ-Al2O3减少和δ-Al2O3增多,载体酸性降低,Pd分散度变大,从而提高了催化剂氢化效率。当焙烧后氧化铝质量分数为40%时,分散度和活性表面积达到最大,晶粒度最小,氢化效率最高,催化活性最佳。     

用于降低卷烟烟气中CO含量的Pd-Cu/活性炭催化剂

用浸渍法制备用于降低卷烟烟气中CO含量的Pd-Cu/活性炭催化剂,考察该催化剂对模拟卷烟烟气[4.4%CO-4.2%H2O-19.2%O2-72.2%N2(体积分数)]中的CO常温催化氧化性能,研究催化剂活性组分及其负载量、催化剂栽体、原料气中CO浓度和气体空速对催化剂的CO常温氧化活性的影响.研究表明,生产成本较低的...     

Wet oxidation of wastewater containing hydrocarbons by novel supported Pd catalysts

Pd catalysts supported on TiO₂, ZrO₂, ZSM-5, MCM-41 and activated carbon were used in catalytic wet oxidation of hydrocarbons such as phenol, m-cresol and m-xylene. It was found that the Pd/TiO₂ catalyst was highly effective in the wet oxidation of hydrocarbon. The activities of catalysts with various hydrocarbon species, catalyst support, oxidation state of catalyst performed in a 3-phase slurry reactor show that reaction on Pd surface is more favorable than that in aqueous phase and that the active site is oxidized Pd in catalytic wet air oxidation of hydrocarbons. Based on the experimental results, a plausible reaction mechanism of wet oxidation of hydrocarbons catalyzed over Pd/TiO₂ catalyst was proposed. This catalyst is superior to other oxide catalysts because it suppressed the formation of hardly-degradable organic intermediates and polymer.     

乙炔氢氯化制氯乙烯Pt/C催化剂的性能

以PtCl₄和PtCl₂为活性组分,活性炭为载体,采用浸渍法制备Pt/C催化剂,考察Pt/C催化剂用于乙炔氢氯化制取氯乙烯的催化性能,并采用热重分析、N₂等温吸附-脱附和H₂-TPR等方法对Pt/C催化剂进行表征。结果表明, 加入少量Pt(Ⅱ)（质量分数20%）有利于提高催化剂的初始活性,但加剧了催化剂失活。而活性组分被还原是催化剂失活的主要原因,反应过程中积炭堵塞微孔结构也是导致催化剂失活的原因。     

常压条件下Pd/C催化邻氯硝基苯加氢反应

用化学还原法制备了活性炭负载Pd、Pt和 Ru共3种贵金属催化剂,在没有添加任何脱氯抑制剂和助剂的前提下,比较研究了3种催化剂在邻氯硝基苯(o-CNB)加氢制邻氯苯胺(o-CAN)反应中的催化性能,发现Pd/C催化剂效果更佳。以Pd/C为催化剂,考察了溶剂种类、反应温度、反应时间和重复使用次数等因素对邻氯硝基苯转化率及邻氯苯胺选择性的影响。实验结果表明:常压条件下,Pd与邻氯硝基苯的质量比为1/2120,反应时间90min,邻氯硝基苯转化率和邻氯苯胺选择性分别可达100%和 87.4%。催化剂在重复使用6次后仍保持较高的活性。该工艺具有反应压力低、催化剂用量少、反应时间短和脱氯少等特点,适合工业化生产。