环丁烯砜加氢新型催化剂的研究Ⅰ.金属诱导化学镀法制备NiB非晶态合金催化剂

采用金属诱导化学镀法制备了纯态NiB非晶态合金催化剂和NiB(Ag)/MgO,NiB/MgO负载型非晶态合金催化剂.用x射线衍射、电感耦合等离子体发射光谱和透射电镜等方法对催化剂进行了表征,并将其应用于环丁烯砜加氢反应中.实验结果表明,负载后NiB粒径明显减小.在NiB(Ag)/MgO催化剂中,NiB为辐射状球形或半球形颗粒,粒径在30～50 nm之间.由于Ag的催化、定向作用,使MB(Ag)/MgO催化剂中的NiB集簇粒子高度分散.与Raney Ni,NiB,NiB/MgO催化剂相比,NiB(Ag)/MgO催化剂表现出更好的催化活性,在环丁烯砜加氢反应中,环丁烯砜的转化率可达99.7%.     

环丁烯砜加氢新型催化剂的研究 Ⅱ.NiB化学镀液的循环利用及催化剂的回收套用

以金属诱导化学镀法制备的负载型非晶态合金催化剂的加氢活性为基准,研究了N iB化学镀液的循环利用以及N iB(Ag)/M gO催化剂的回收套用。通过向化学镀镍废液中补加一定量的N iSO4和KBH4,化学镀液可多次循环利用,且由再生液所制备的催化剂具有良好的催化活性。通过补加适量新鲜催化剂的方法,可实现催化剂的回收套用。研究结果表明,化学镀液的循环利用和催化剂的回收套用的方法非常有效,降低了化学镀镍成本,减少了环境污染。     

NiB、NiB/MgO非晶态合金催化剂的制备、表征及其加氢性能

以KBH4为还原剂、NiSO4为被还原盐、PdCl2为诱导剂,采用诱导化学沉积法制备了系列NiB非晶态合金催化剂。将微量PdCl2负载于MgO载体上,通过化学镀法制备了NiB/MgO负载型非晶态合金催化剂。用XRD,ICP,SEM,TEM技术对催化剂的物性进行了表征,并将其用于环丁烯砜加氢反应。研究了制备条件(B/Ni摩尔比、NH3/Ni摩尔比及诱导剂的用量)对非晶态合金催化剂物化性能的影响。确定了制备NiB非晶态合金催化剂的最佳条件:硼镍摩尔比为2/1及NH3/Ni摩尔比为19/1。对于NiB/MgO负载型非晶态合金催化剂,镍的实际负载量为13 55%时,NiB/MgO催化剂与NiB催化剂的环丁烯砜加氢催化活性相当。     

超声波技术制备的NiB/Fe_3O_4非晶态合金催化剂的性能

采用粉末化学镀法在外加超声波的情况下制备了NiB/Fe3O4非晶态合金催化剂。以环丁烯砜加氢为探针反应,考察了超声波功率对NiB/Fe3O4非晶态合金催化剂活性的影响,确定了最佳超声波功率为80W,此条件下制备的NiB/Fe3O4非晶态合金催化剂可使环丁烯砜的转化率达99.9%,比无超声波条件下制备的NiB/Fe3O4非晶态合金催化剂提高了27.2%。采用液氮吸附、X射线衍射、透射电子显微镜、能量色散X射线分析、电感耦合等离子体发射光谱等方法对NiB/Fe3O4非晶态合金催化剂进行了表征。结果表明,在粉末化学镀法制备NiB/Fe3O4非晶态合金催化剂的过程中引入超声波,NiB团簇的非晶态结构没有改变,可使NiB/Fe3O4非晶态合金催化剂的比表面积增大60%,活性组分Ni的质量分数增加8.04%,这是催化活性提高的主要原因。     

含金属添加剂的负载型NiB非晶态合金催化剂的结构及催化性能

采用ICP、XRD、DSC、BET、SEM、TEM、IR对负载型Ni-M -B(M为Zn、Ag、Cu、Co、Mn、Mo、W、Fe)非晶态合金催化剂进行了表征 ,研究了这类催化剂对乙烯中微量乙炔的选择加氢性能。结果表明 ,非晶态合金以超细微粒的形式分散到载体上 ,分散度与载体有关。除Ag以多晶的形式存在外 ,其余添加金属与Ni和B形成了Ni-M -B非晶态合金。通过金属添加剂的引入 ,可以调控非晶态合金的热稳定性及催化性能。Ni54 Cu2 6 B2 0 /Al2 O3具有较高的初活性 ,积炭覆盖活性中心是催化剂失活的主要原因。     

NiFeB非晶态合金催化剂催化麦芽糖加氢反应

采用化学还原法制备了NiFeB非晶态合金催化剂,通过X射线衍射、透射电子显微镜等技术对该催化剂的结构、形貌进行了研究。以麦芽糖加氢制备麦芽糖醇为探针反应,考察了还原剂KBH_4加入量、Fe加入量对NiFeB非晶态合金催化剂活性的影响。实验结果表明,NiB非晶态合金中引入Fe并没有改变它的非晶态结构,仅增大了NiB非晶态合金非晶态合金的结构无序度,使催化剂具有磁性,呈链状骨架结构。NiB非晶态合金中引入适量Fe后,催化剂粒径大小相对均匀,提高了活性组分的分散度,活性组分Ni更富电子,提高了催化剂的加氢活性。当n(Fe):n(Ni+Fe)=0.25、n(KBH_4):n(Ni+Fe)=5、反应压力3.0 MPa、反应温度100℃、搅拌转速800 r/min、反应时间3h时,麦芽糖的转化率达100.0%。     

Ni-Cu-B非晶态合金催化剂对双烯选择性加氢性能的研究

以γ -Al2 O3作载体 ,采用不同金属化合物配比 ,制备了负载型非晶态合金催化剂。在相应操作条件下 ,考察了负载型非晶态合金催化剂对长链烷烃脱氢产物中双烯的选择性加氢性能 ,并与工业催化剂的选择性加氢性能进行了比较 ,为非晶态合金催化剂的工业应用提供了依据。     

非晶态合金催化剂的研究进展

综述了采用化学还原法和浸渍还原法制备的非晶态合金催化剂(特别是N i-B非晶态合金催化剂)的最新研究进展。根据催化剂的形式,将非晶态合金催化剂分为纳米非晶态合金催化剂、负载型非晶态合金催化剂和特殊形貌的非晶态合金催化剂,对这3种催化剂分别进行了介绍。对非晶态合金催化剂未来可能的研究方向进行了分析和展望。     

Ni-Co-P/HAP用于催化水相中香草醛的加氢脱氧反应

采用化学还原法制备了Ni-P、Ni-Co-P非晶态合金催化剂,浸渍法制备了负载型Ni-Co-P/HAP (HAP,羟基磷灰石)非晶态合金催化剂。通过X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热(DSC)、光学接触角测量等技术对所制备催化剂结构和性能进行了表征。以水相中香草醛的加氢脱氧(HDO)反应为探针,考察了催化剂的催化性能。结果显示,助剂Co的掺入可以有效地增大非晶态合金Ni-Co-P的无序程度,有利于非晶态合金Ni-Co-P的形成,催化剂粒径大小更为均匀,热稳定性得到提高。将非晶态合金Ni-Co-P负载到HAP上,增大了催化剂的比表面积,改善了催化剂的亲水性。在香草醛的加氢脱氧反应中,Ni-Co-P/HAP比Ni-P和Ni-Co-P非晶态合金催化剂表现出更佳的催化活性。当H₂压力2.0 MPa、反应温度150 ℃、反应时间180 min、催化剂的量0.05 g时,香草醛转化率为100%,2-甲氧基-4-甲基苯酚（MMP）的选择性为92.8%;催化剂循环使用5次后,香草醛转化率仍为100%,MMP的选择性高达84.7%。     

非晶态合金催化剂用于不饱和化合物加氢的研究进展

综述了非晶态合金的制备方法与表征手段。对非晶态合金作新型催化剂的可能性进行了分析．对负载型非晶态合金催化剂用于含不饱和基因化合物的加氢性能作了较为详细的阐述。     

非晶态合金Co-Fe-B催化剂上肉桂醛选择加氢制肉桂醇

采用共还原法制备了非晶态合金Co-Fe-B催化剂,考察了该催化剂对肉桂醛选择加氢制肉桂醇的催化性能,探讨了Fe对非晶态合金Co-B催化剂的改性机理。实验结果表明,在非晶态合金Co-B催化剂中引入Fe,没有提高催化剂的活性,但提高了肉桂醇的选择性,从而提高了肉桂醇的收率。表征结果显示,Fe调变了非晶态合金Co-B催化剂的结构,使C=C键加氢活性的下降幅度比C=O键加氢活性的下降幅度大,从而提高了催化剂对肉桂醇的选择性。还考察了反应温度、反应压力和反应时间对肉桂醛转化率和肉桂醇选择性的影响,在反应压力3.0MPa、反应温度403K、反应时间4h的条件下,肉桂醇收率可达90.93%。     

负载型纳米Pt催化剂的制备及其催化合成对氨基苯酚

针对硝基苯加氢合成对氨基苯酚(PAP)反应,于反相微乳液体系中,采用重新分散沉积负载法和改进的微乳-溶胶凝胶负载法制备了不同Pt粒径的Pt/SiO2催化剂,考察了Pt粒径对反应活性及选择性的影响。实验结果表明,采用改进的微乳-溶胶凝胶负载法制备的Pt/SiO2催化剂,Pt粒子在载体表面分散得更均匀,且粒径较小。在Pt/SiO2催化剂制备过程中加入一定量的草酸及改变H2PtCl6溶液浓度,均对Pt粒径有一定的调控作用。以制备的不同Pt粒径的Pt/SiO2为加氢反应催化剂、以S2O82-/ZrO2固体酸为重排反应催化剂进行硝基苯加氢合成PAP反应。实验结果表明,随Pt粒径的减小,硝基苯转化率及PAP的选择性均明显提高,当Pt粒径为5.1nm时,PAP的选择性最高,为48.5%。     

Ag改性Pd基催化剂的C_4烃选择加氢性能

研究了Ag改性Pd/Al_2O_3催化剂的碳四烃选择加氢性能,考察了助剂Ag及其负载量对催化剂活性和选择性的影响。实验结果表明,Ag助剂能明显改善Pd/Al_2O_3催化剂的选择加氢性能,提高丁二烯加氢转化率和丁烯-1收率;采用Ag负载量0.3%(w)的Pd-Ag/Al_2O_3催化剂,在温度40℃、氢气压力2.0 MPa、氢气/丁二烯摩尔比20的条件下,产物中剩余丁二烯含量小于10×10~(-6)(w)、丁烯-1收率达96.8%。采用H_2-O_2滴定、XPS、EDX及H_2-TPR等方法对催化剂进行表征。表征结果显示,双金属Pd-Ag/Al_2O_3催化剂上金属间存在较强相互作用,改变了Pd在催化剂上的几何分布状态及电子性质;引入Ag使Pd催化剂上金属Pd的分散度及电子云密度降低,β-PdH生成量减小。Pd-Ag/Al_2O_3催化剂的催化加氢行为得到改善,丁二烯转化率和丁烯-1收率同时增加。     

改进环丁烯矾加氢方法降低催化剂耗量

一、前言锦州炼油厂环丁砜生产装置于1967年建成投产,经多次工艺改造,环丁砜年产量可达700t以上(原设计为300t/a),质量稳定,1980年11月被评为省优质产品,1985年12月被评为省、部优质产品. 环丁砜是优良的芳烃萃取剂.随着石油化工、化纤工业的迅速发展,环丁砜的需求量不断扩大,对质量的要求也越来越高,但目前生产过程中,环丁烯砜加氢所需的骨架镍催化剂,由于单耗大,成本增加,利润减少.为此我们开展了改进环丁烯砜加氢方法、降低催化剂耗量的试验.试验采用净化     

金属助剂对非晶态合金催化剂改性研究进展

介绍了非晶态合金催化剂的制备及其物化性质的改性研究进展，重点阐述了过渡金属、稀土等金属对非晶态合金催化剂改性研究。金属助剂通过与非晶态合金催化剂之间电子及空间效应，增加了非晶态合金的无序度、改变了其分散度，提高了非晶态合金催化剂的热稳定性，同时金属元素的给电子性使活性中心电负性增强，从而提高了催化剂在不饱和化合物加氢反应中的活性和选择性。     

Ag改性Pd基催化剂的C_4烃选择加氢性能北大核心CSCD

研究了Ag改性Pd/Al_2O_3催化剂的碳四烃选择加氢性能,考察了助剂Ag及其负载量对催化剂活性和选择性的影响。实验结果表明,Ag助剂能明显改善Pd/Al_2O_3催化剂的选择加氢性能,提高丁二烯加氢转化率和丁烯-1收率;采用Ag负载量0.3%(w)的Pd-Ag/Al_2O_3催化剂,在温度40℃、氢气压力2.0 MPa、氢气/丁二烯摩尔比20的条件下,产物中剩余丁二烯含量小于10×10^(-6)(w)、丁烯-1收率达96.8%。采用H_2-O_2滴定、XPS、EDX及H_2-TPR等方法对催化剂进行表征。表征结果显示,双金属Pd-Ag/Al_2O_3催化剂上金属间存在较强相互作用,改变了Pd在催化剂上的几何分布状态及电子性质;引入Ag使Pd催化剂上金属Pd的分散度及电子云密度降低,β-PdH生成量减小。Pd-Ag/Al_2O_3催化剂的催化加氢行为得到改善,丁二烯转化率和丁烯-1收率同时增加。     

非晶态合金催化剂对乙烯中微量乙炔的选择加氢

研究了猝冷法镍磷合金和化学还原法非晶态合金催化剂对乙烯中微量乙炔的选择加氢性能，结果表明，催化剂的制备方法、载体及催化剂的成分对其催化性能均有很大影响，化学还原法获得的负载型非晶成合金催化剂具有优良的催化加氢性能。     

苯酚选择性加氢制环己酮催化剂研究进展

介绍了用于苯酚选择性加氢制环己酮的几种传统催化剂及其制备方法,包括负载型Ni催化剂、负载型Pb催化剂以及非晶态合金负载型催化剂;简述了离子液体稳定的过渡金属纳米粒子催化剂的优点及其发展前景。     

苯选择加氢制环己烯非负载型和负载型Ru-Zn催化剂的比较

采用共沉淀法和浸渍-沉淀法分别制备了Ru负载量相同的非负载型Ru-Zn催化剂和负载型Ru-Zn@ZrO_2催化剂,并在ZrO_2作非负载型Ru-Zn催化剂分散剂、且其用量与负载型Ru-Zn@ZrO_2催化剂的载体ZrO_2用量相同的条件下,考察了它们催化苯选择加氢制环己烯性能的差异。并通过X-射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、N2-物理吸附、X-射线荧光光谱(XRF)和X-射线光电子能谱(XPS)等手段对加氢前后催化剂进行了表征。结果表明,ZrO_2作分散剂时加氢过程中非负载型Ru-Zn催化剂可以比负载型Ru-Zn@ZrO_2催化剂从浆液中吸附更多Zn~(2+)。吸附的Zn~(2+)可以转移金属Ru上的电子,使Ru变为有利环己烯生成的缺电子的Ruδ+物种,而且还可以占据不适宜环己烯生成的强Ru活性位。同时ZrO_2作分散剂的非负载型Ru-Zn催化剂具有4.0nm适宜苯选择加氢制环己烯的最佳Ru粒径,而负载型Ru-Zn@ZrO_2催化剂的粒径仅2.7nm。因此,ZrO_2作分散剂的非负载型Ru-Zn催化剂得到了61.0%的最高环己烯收率,而负载型Ru-Zn@ZrO_2催化剂的最高环己烯收率仅42.7%。实验表明,ZrO_2作分散剂的非负载型Ru-Zn催化剂具有良好的稳定性和重复使用性。     

Pt基介孔碳柴油加氢脱芳催化剂的制备及应用

以介孔碳材料CMK-3作为载体,采用等体积浸渍焙烧还原的方法,制备不同Pt含量的负载型催化剂Pt(n)/CMK-3。采用XRD、BET、SEM、TEM等方法表征催化剂。以萘加氢反应为探针评价催化剂的催化加氢性能。结果表明,Pt(n)/CMK-3催化剂保持了CMK-3高度有序的介孔结构,Pt粒径随着其质量分数的增加而增大。当质量分数为1.5%和2.0%时,Pt粒子可均匀分散在催化剂孔道内,粒径可控制在5nm以内;当质量分数达到3%时,Pt粒子出现团聚现象,Pt粒径增大到7nm。Pt质量分数为2.0%的Pt(2.0%)/CMK-3催化剂对萘的加氢反应的催化性能最佳,萘转化率可达98%以上,十氢萘选择性大于95%。