多孔ZSM-5沸石负载Ni2P催化剂对苯乙炔的选择性加氢性能

以酸性多孔ZSM-5沸石(HZSM-5-M)和高比表面积的氧化硅(SiO2)为载体，采用等体积浸渍法制备了负载Ni2P催化剂(Ni2P/HZSM-5-M和Ni2P/SiO2)，对比研究了它们在苯乙炔选择性加氢反应中的催化性能。采用XRD、N2吸附-脱附、NH3-TPD、H2-TPR、SEM和TEM对载体及其负载的Ni2P催化剂进行了表征。催化剂活性结果为：当反应时间为2 h，苯乙炔在Ni2P/HZSM-5-M催化剂的转化率为98.5%，而在Ni2P/SiO2催化剂上仅为45.6%。说明Ni2P/HZSM-5-M催化剂的加氢活性显著高于Ni2P/SiO2催化剂。这是因为，与Ni2P/SiO2催化剂相比，在Ni2P/HZSM-5-M催化剂上形成了小颗粒的Ni2P活性相。同时，Ni2P/HZSM-5-M催化剂的活性具有良好的重复性。     

Ni_2P/SiO_2催化剂制备及其乙酸加氢制乙醇催化性能评价

通过等体积浸渍和N_2气流中热处理过程制备了系列氧化硅负载过渡金属磷化物催化剂,经乙酸加氢制乙醇反应实验和动力学分析评价催化剂性能。研究结果表明,随着反应温度从280℃升高到340℃,乙酸转化率和乙醇选择性均逐渐提高。随着催化剂制备的P/Ni摩尔比从2:1增大到4:1,催化剂活性和乙醇选择性均先增大后减小,P/Ni摩尔比为3:1催化剂性能较佳。250℃热处理制备催化剂的催化性能优于200℃及300℃。Ni_2P/SiO_2催化剂活性和乙醇选择性均高于Co_2P/SiO_2催化剂。用次磷酸钠作为磷补充源制备催化剂的性能优于次磷酸钾。采用较佳条件下制备的Ni_2P/SiO_2催化剂,在温度340℃、压力2.0 MPa、氢酸进料量比10:1、质量空速0.4 h~(-1)条件下进行乙酸加氢反应,乙酸转化率为100%,乙醇选择性达到74.56%,并且适当升高反应温度会进一步提高乙醇选择性。     

配体调控负载Pd催化剂苯乙炔半加氢性能研究

文章采用3-氨丙基三乙氧基硅与正硅酸酯为原料,通过溶胶-凝胶法合成氨丙基改性氧化硅载体,氨丙基进一步与甲醛反应制得新有机基团改性硅载体(CH2O-SiO2)。采用CH2O-SiO2为载体合成负载Pd催化剂(Pd/SiO2-N)。对比研究采用商业氧化硅负载Pd催化剂(Pd/C-SiO2)和Pd/SiO2-N催化剂苯乙炔性能,结果表明,对于苯乙炔加氢,在这两种催化剂上,苯乙烯选择性均随苯乙炔转化率的增加而降低,但是在Pd/C-SiO2催化剂上获得较高苯乙烯选择性。FTIR和TEM表征结果表明,Pd/SiO2-N上Pd粒径比Pd/C-SiO2催化剂上Pd粒径较小,这可能是实验结果差异的原因。     

Ni2P/Fe-HAP催化剂的表征及其苯酚加氢表面作用机理

以低品级羟基磷灰石(HAP)为原料,通过离子交换法合成载体Fe-HAP,然后用浸渍法制备出负载型Ni_2P/HAP和Ni_2P/Fe-HAP催化剂。通过BET、SEM、XRD、FTIR和TG等手段对催化剂进行了表征。Fe~(3+)的引入极大地提高了载体的比表面积,Ni_2P分散在Fe-HAP表面,热稳定性较好。以苯酚加氢制备环己酮为反应体系,在反应温度为150℃、压力为0.5 MPa、时间为3.5 h的条件下,对比了Ni_2P/HAP和Ni_2P/Fe-HAP催化剂的催化性能。结果发现,Ni_2P/Fe-HAP催化剂对苯酚的转化率为65.73%,环己酮选择性为85.47%,催化性能相对良好。     

Pd/HZSM-5催化剂催化加氢丙酮合成甲基异丁基酮

以HZSM-5为载体,采用浸渍法制备系列Pd/HZSM-5催化剂,在高压连续流动固定床反应器中考察Pd/HZSM-5催化剂催化加氢丙酮一步法合成甲基异丁基酮性能,并对工艺条件进行优化。结果表明,当HZSM-5载体上Pd负载质量分数为0.5%时,在反应温度140 ℃、氢压1 MPa、空速0.48 h^-1和氢酮物质的量比为1条件下,Pd/HZSM-5催化剂催化活性较高,丙酮转化率为45.91%,甲基异丁基酮选择性为94.33%。采用XRD、H₂-TPD、SEM、EDS和TGA等对催化剂进行表征,结果表明,负载质量分数0.5%的Pd在HZSM-5分子筛表面分散均匀,且0.5%Pd/HZSM-5催化剂具有较高氢吸附能力,失活的主要原因为催化剂表面积炭,采用流化床反应器取代传统的固定床反应器可以很好的解决催化剂积炭问题。     

模板法制备TiO_2-Al_2O_3载体对萘加氢催化剂的影响

采用模板法制备了介孔TiO_2-Al_2O_3载体,以磷酸二氢铵为磷源,硝酸镍为镍源,制备了介孔Ni_2P/TiO_2-Al_2O_3(简称Ni_2P/TA-n,n为Ti与Al的摩尔比,n=1/20,1/10,1/5)催化剂。采用XRD,N2吸附-脱附,SEM,FT-IR,NH_3-TPD和XPS对催化剂进行了表征,并以萘加氢为探针反应,评价了催化剂性能。结果表明,Ni_2P/TA-n(n=1/20,1/10,1/5)催化剂以层状形式存在,钛的引入使得P和Al的化学环境发生改变,可以抑制六配位的Al O6的生成,而且可以减弱载体中四配位Al~(3+)与负载的金属磷化物之间强的相互作用,有利于Ni_2P相的生成。催化剂具有明显的介孔结构,随n的增加,孔容和比表面积先增加后减小。催化剂以中强酸为主,TiO_2的引入降低了Al_2O_3的酸强度。适宜的介孔孔道、酸性和高的Ni_2P相纯度使Ni_2P/TA-n(n=1/20,1/10,1/5)的催化活性和选择性明显高于以溶胶凝胶法制备的TiO_2-Al_2O_3为载体的Ni_2P/TiO_2-Al_2O_3(SG)。介孔Ni_2P/TA-1/10的催化活性和选择性最高,分别达到98.7%和80.5%,催化剂在线使用100 h仍具有活性且选择性没有明显变化。     

载体对镍基催化剂催化苯加氢反应的影响

采用共沉淀法制备了不同载体负载的超细镍催化剂,考察了载体对催化剂催化苯完全加氢反应性能的影响。结果表明,在140～190℃和4MPa氢压下,不同载体负载的催化剂上苯完全加氢活性相差很大,活性大小顺序为：SiO2〉硅藻土〉ZrO2〉TiO2〉γ—A1203。激光粒度分析、BET、XRD和TPR结果表明,催化剂具有大的比表面积,活性组分在载体表面分散均匀,载体与Ni相互作用较强的SiO2作载体苯完全加氢活性最好。     

IPN加氢制备MXDA镍负载型催化剂研究

研究了用于间苯二甲腈(IPN)催化加氢制备间苯二甲胺(MXDA)的镍负载型催化剂.以HZSM-5为载体,采用氨络合浸渍法制备了含Ni-Co-Cu的三元金属催化剂.通过优化得到三元催化剂金属含量分别为30.4%Ni,6.1%Co,5.2%Cu.该催化剂在反应温度110℃、压力3 MPa、IPN加氢反应时间2 h后MXDA收率达到95%.XRD分析表征催化剂结果表明:多金属之间的协同作用主要表现为添加Co改变了催化剂晶型,提高了催化剂的选择性,添加Cu减小了催化晶粒,提高了催化剂的活性.通过对反应副产物的MS定性分析,认为分子筛负载的多金属加氢催化剂的副反应主要为多个MXDA的分子间脱氨缩合反应.     

硫醇修饰近亚纳米尺度Pd乙炔加氢性能研究

通过浸渍法以及配体保护液相还原再负载法分别合成Pd/SiO_2、Sc12-Pd/S_2-SiO_2催化剂,考察了不同催化剂乙炔选择加氢合成乙烯性能,并通过IR、UV-Vis、TEM等对催化剂进行表征。结果表明,正十二硫醇配体保护液相还原再负载可以合成负载尺寸均匀的近亚纳米Pd催化剂,硫醇能够修饰Pd颗粒促进乙炔选择加氢合成乙烯。与浸渍法合成的硫醇修饰Sc12-Pd/SiO_2催化剂相比,硫醇修饰负载的近亚纳米尺寸的Sc12-Pd/S_2-SiO_2催化剂具有更高乙炔选择加氢合成乙烯性能。     

负载型Ni_2P加氢催化剂的研究进展

综述了负载型Ni_2P催化剂的制备方法和加氢性能的最新研究进展。负载型Ni_2P催化剂具有优异的HDS和HDN活性,采用热解法或低温程序升温还原法以及氢等离子体还原法制备负载型Ni_2P/?-Al_2O_3催化剂,提高催化剂的Ni_2P活性中心数量,制备工艺经济可行,将是今后研究的重点。