共价有机框架材料负载贵金属钯对苯乙炔的催化加氢研究

采用"浸泡-还原"法制备了Pd~0@COF-SO_3H催化剂,并通过红外光谱、透射电镜、X射线光电子能谱、热重分析等分析手段对其进行表征;考察了反应时间、反应温度等因素对苯乙炔选择性加氢性能的影响;探讨了该催化剂对苯乙炔选择性加氢反应的催化机理,并对其稳定性和重复使用性进行了评价。结果表明,在压强为10~5 Pa、温度为25℃和反应时间为20 min条件下,当苯乙炔转化率为97.58%时,苯乙烯的选择性为92.43%。同时,该催化剂在4次循环实验后,苯乙炔的转化率和苯乙烯的选择性变化不大,制备的材料结构没有发生变化,材料稳定性好。Pd~0@COF-SO_3H中0.65 nm Pd纳米颗粒为催化提供了更容易获得的活性位点,同时增强了金属与载体之间的相互作用,从而提高了苯乙烯的选择性。     

空心纳米SiO_2为涂层的整体式催化剂的制备及催化性能

整体式催化剂能够解决纳米级催化剂在固定床加氢反应器中应用的缺陷,并进一步提高催化剂的催化性能。采用多次浸涂法制备了以Pd基蛋壳型SiO2纳米催化剂为涂层,铝溶胶为无机粘合剂、堇青石为结构化基体的整体式催化剂,并进一步研究了该整体式催化剂对乙炔选择性加氢反应的催化性能。研究结果表明:该整体式催化剂具有较高的比表面积和宏观的孔道结构,提高了活性组分的分散性并降低了气体的扩散阻力,在乙炔转化率接近100%时,乙烯选择性可以达到47.5%;此外,该催化剂良好的机械稳定性能,提高了催化加氢性能的稳定性。     

Ni1/g-C3N4催化乙炔加氢反应的密度泛函理论研究

乙烯是石化产业的主要原料之一，广泛运用于工业生产和基本生活。乙烯中少量的乙炔杂质从根本上会影响下游产品，那么乙炔选择性加氢就可以提高乙烯产量，减少杂质产生。本文中构建了Ni₁/g-C₃N₄催化剂模型，以密度泛函理论为依据，从B3LYP泛函基组出发，计算过程中采用DFT-D3校正。对Ni原子使用LAN2DZ赝势，对于C, H, N非金属原子使用6-31g^**基组。通过分析静电势、态密度和在催化剂上的吸附行为，系统性研究了Ni₁/g-C₃N₄催化剂催化乙炔加氢的反应机理，详细阐述了选择性和活性。结果表明，Ni₁/g-C₃N₄催化乙炔加氢的最优反应路径是乙炔加氢生成乙烯，能垒是20.05 kcal·mol^-1;乙烯加氢生成乙烷，能垒是90.29 kcal·mol^-1。Ni₁/g-C₃N     

裂解汽油一段加氢催化剂制备工艺研究

以α-Al2O3作载体,考察了催化剂制备过程中加入表面活性剂、改变钯盐母体种类以及洗涤阴离子的方式对催化剂加氢性能的影响,并对催化剂的表面结构及Pd的分散性进行了表征。结果表明:在纯烃加氢反应中,催化剂制备中加入PEC-400、使用硝酸钯母体且不洗涤阴离子的情况下,催化剂单独抗硫性能和同时抗硫、氮中毒能力均有提高。采用硝酸钯为活性金属母体,可制备出具有高抗硫中毒及同时抗硫、氮中毒性能的催化剂。     

Au-K/C催化剂用于乙炔氢氯化反应制氯乙烯的催化性能

采用过量溶液浸渍法制备了用于乙炔氢氯化反应的Au-K/C催化剂,并对其进行了X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和BET表征。分析结果表明,Au-K/C催化剂活性组分在载体表面高度分散。在常压固定床反应器中,通过考察温度、空速和反应物配比对Au-K/C催化剂活性的影响,得到了基于Au-K/C催化剂的乙炔氢氯化反应的优化条件,即:反应温度170℃,乙炔空速120 h-1,原料配比VHCl/VC2H2=1.10。在该条件下,对Au-K/C催化剂连续进行120 h的活性考察,结果显示催化剂活性无明显降低,乙炔转化率大于96.0%,氯乙烯选择性不低于99.5%。     

Au-S-S-SBA-15催化剂用于苯乙炔水合反应的研究

在SBA-15骨架中嵌入有机硫基团(-CH2-CH2-CH2-S-S-CH2-CH2-CH2-)原位还原氯金酸,通过有机硫配体络合金纳米颗粒制备得到的新型金负载催化剂结构有序且金纳米颗粒高度分散,在苯乙炔水合反应中表现了较高的活性.     

负载型Cu-Pd系催化剂的化学吸附性质及催化加氢活性

本文研究了负载型铜催化剂中加入少量Pd后对其化学吸附性质和对顺丁烯二酸酐加氢活性的影响。实验结果表明Pd的引入使催化剂对一氧化碳的化学吸附量显著增加,催化剂的加氢活性和相对稳定性也显著提高,并使催化剂的还原温度范围降低。催化剂的组成、制备方法不同,其化学吸附性质和加氢活性也有较大的差异。催化剂的还原温度、对一氧化碳的化学吸附容量和其催化加氢活性之间显示出良好的顺变关系,催化剂在230—290℃温度范围内还原,对一氧化碳的化学吸附量最大,加氢活性也最高。     

烷基苯酚加氢制烷基环己醇的Pd/C催化剂的制备

改进了用于垸基苯酚加氢制备烷基环己醇(酮)的Pd／C催化剂的制备方法，考察了影响催化剂活性的主要因素，研究了Pd／C催化刺的再生方法．结果表明，以大孔径活性炭为载体，活性组分和助剂用浸渍法负载，以K2CO3为水解沉淀剂，HCHO和CH3OH混合溶液为还原剂，液相还原，水解还原一步进行，可以制备出高活性的用于烷基苯酚加氢制烷基环已醇(酮)的Pd／C催化剂；失活的Pd／C催化剂经乙酸处理，二氧化碳吹扫．氢气还原，可恢复原催化剂活性的77％．     

丁二烯选择性加氢催化剂制备因素研究进展

FCC等装置所产少量丁二烯对C4馏分的进一步加工利用有很大妨碍，采用选择加氢除去丁二烯是经济可行的办法，因此，对催化剂的研究具有实用性和必要性，文中简要介绍了丁二烯选择性加氢催化剂的历史和现状，分析了丁二烯催化加氢的反应机理，研究了催化剂制备过程中催化剂载体、活性前身物、制备方法、制备条件和后加工过程对催化剂物性和催化加氢反应性能的影响，指出Pd基双金属催化剂是该领域的最新发展趋势。     

高分散负载Pd催化剂上CO氧化性能

制备高分散的负载型催化剂是充分利用在自然界中储量极为有限的贵金属资源的重要手段.采用不同方法制备一系列负载Pd催化剂,考察了不同载体负载Pd催化剂的CO氧化性能.发现以乙酰丙酮钯为前驱体制得的Pd/TiO2催化剂活性远高于Pd/SiO2和Pd/Al2O3催化剂的活性,在室温下就表现出较好的CO氧化活性,且在无气相O2条件下CO可以与Pd/TiO2催化剂表面的氧物种(晶格氧)反应生成一定量的CO2.分散度测试、CO吸附的原位红外光谱和程序升温还原的结果表明Pd/TiO2催化剂上Pd物种以高分散Pd0形式存在,并与载体之间存在强相互作用,这可能是Pd/TiO2催化剂具有低温活性的主要原因.     

丁二烯选择性加氢催化剂制备因素研究进展

FCC等装置所产少量丁二烯对 C4馏分的进一步加工利用有很大妨碍 ,采用选择加氢除去丁二烯是经济可行的办法 ,因此 ,对催化剂的研究具有实用性和必要性 .文中简要介绍了丁二烯选择性加氢催化剂的历史和现状 ,分析了丁二烯催化加氢的反应机理 ,研究了催化剂制备过程中催化剂载体、活性前身物、制备方法、制备条件和后加工过程对催化剂物性和催化加氢反应性能的影响 ,指出 Pd基双金属催化剂是该领域的最新发展趋势 .     

介孔氮杂碳负载钯的制备及其在芳环水相加氢中的应用

以MCM-41为模板合成高含氮量(质量分数为19.4%)的介孔氮杂碳(MCN),并用于负载高分散的纳米钯颗粒.在以水作溶剂的苯甲酸选择性加氢至环己基甲酸的反应中,Pd/MCN的活性是单纯活性炭(AC)负载的Pd催化剂的8.6倍.Pd/MCN在一系列苯甲酸衍生物的加氢反应中显示出较高的催化活性、选择性和稳定性.表征发现:MCN表面丰富的碱性位以及Pd和N之间的电子作用对苯甲酸加氢的活性具有重要的促进作用.     

糠醛法生产四氢呋喃中催化剂制备

催化剂Pd/C的组成设计和制备方法是糠醛液相制四氢呋喃的重要因素。分析金属Pd的催化活化机理 ,确定以浸渍法制备负载型Pd催化剂。改变制备条件可以控制催化剂的结构型式 ,提高其活性和选择性     

Pd/CeO2对2,4-二氯苯氧乙酸的液相催化加氢脱氯

采用NaBH₄还原法分别制备了不同载体CeO₂、活性炭(AC)和石英砂(SiO₂)的负载型Pd基催化剂。采用Zeta电位、X射线衍射、透射电子显微镜等手段对催化剂进行表征，并利用高活性Pd/CeO₂催化剂对2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)进行液相加氢脱氯反应研究。研究结果表明：载体对催化剂活性影响较大，其中Pd/CeO₂催化剂具有高等电点、较强的金属-载体相互作用以及Pd颗粒高分散度的活性特征；Pd/CeO₂催化剂对2,4-D的脱氯效果随Pd负载量增加而增加，随pH值的增加呈现先升高后降低的趋势；Pd/CeO₂催化剂对2,4-D的加氢脱氯反应符合Langumir-Hinshelwood模型，表明2,4-D在催化剂表面的吸附是反应的速率控制步骤，且Pd/CeO₂对不同的污染物都表现出较高的液相加氢还原活性。     

聚苯撑乙炔共轭聚合物的合成及光电性能

利用钯催化剂Pd(PPh3)2Cl2和相转移催化剂PTC,采用Heck交叉偶联缩聚反应合成了(苯撑乙炔-氰基乙烯苯撑)共聚物(C12-PPE-DCNTB),比较了聚合物的紫外吸收光谱和荧光光谱特征及热稳定性。以ITO为阳极,Ba/Al为阴极,制备了构型为ITO/PEDOT-PSS/MEH-PPV C12-PPE-DCNTB(1/1,m/m)/Ba/Al的本体异质结器件,初步讨论了活性层的光物理特征及器件的光伏性能。     

加氢还原法制备高纯度仲辛醇

以负载型铜、镍催化剂为加氢催化剂 ,液相加氢还原粗仲辛醇中的 2 辛酮制备高纯度仲辛醇。分析了催化剂的制备方法、类型及加氢反应条件对催化剂活性的影响。实验结果表明 ,镍催化剂的加氢活性较高 ,加氢反应条件相对缓和。在适当的加氢条件下 ,采用浸渍法制备的镍催化剂和采用共沉淀法制备的铜催化剂的加氢活性相当 ,2 辛酮的加氢转化率均可达 98%以上 ,加氢产物中仲辛醇的纯度达 98%～ 99% ,2 辛酮含量可降至 0 .2 %以下。负载型镍、铜催化剂具有良好的活性稳定性 ,是制备高纯度仲辛醇的高效、高选择性催化剂 ,具备一定的工业开发潜力。     

Pd/C中Pd粒径调控及对多氯硝基苯的催化还原影响

为控制多氯硝基苯加氢制备多氯苯胺的深度脱氯,在Pd/C催化剂制备中,考察了硝酸浓度、催化剂还原温度和时间对催化剂上Pd粒径及催化加氢活性和选择性的影响。结果表明:Pd粒径的增大导致催化剂对多氯硝基苯的催化活性下降,但多氯苯胺的选择性上升;随着硝酸浓度的增加,Pd的分散性和粒径先增大后减少,而还原温度和时间的增加可增大Pd的粒径;采用15%硝酸处理、200~250℃下氢气还原4~5 h可获得较理想的Pd粒径为16~20 nm的Pd/C催化剂;对五氯硝基苯加氢还原呈现较高的加氢活性和选择性,转化率可达99%以上,五氯苯胺选择性可达96%以上。     

石油树脂加氢催化剂的活性研究

石油树脂加氢采用贵金属和非贵金属催化体系。为了研究催化剂的性能,对兰州石化公司采用Pd/Al2O3催化剂进行表征发现,催化剂中含有Al、Pd、Ba、Ca、Be、Mg、Mn、Na、Sn、Sr、V、Zn等元素,活性组分Pd的含量为0.98wt%,除了Al外,其它元素含量均为微量;晶相分析结果表明,催化剂载体主要为α-Al2O3相,并有较少量的θ-Al2O3;能谱分析发现活性组分Pd分布在载体的表面,呈蛋壳型分布,Pd层厚度约200μm。     

加氢还原法制备高纯度仲辛醇

以负载型铜、镍催化剂为加氢催化剂，兴相加氢还原仲辛醇中的2－辛酮制备高纯度仲辛醇。分析了催化剂的制备方法、类型及加氢反应条件对催化剂活性的影响。实验结果表明，镍催化剂的加氢活性较高，加氢反应条件相对缓和。在适当的加氢条件下，采用浸渍法制备的镍催化剂和采用共沉淀法制备的铜催化剂的加氢活性相当，2－辛酮的加氢转化率均可达98％以上，加氢产物中仲辛醇的纯度达98－99％，2－辛酮含量可降至0．2％以下，负载型镍、铜催化剂具有良好的活性稳定性，是制备高纯度仲辛醇的高效、高选择性催化剂，具备一定的工业开发潜力。     

Au-基催化剂的制备及其在乙炔氢氯化反应中的催化活性

电石乙炔法生产氯乙烯工艺中汞排放会造成严重的环境污染,而乙炔氢氯化反应是工业合成氯乙烯的重要化学反应过程。为寻找适用于氯乙烯生产中高活性的非汞催化剂,本文采用等体积浸渍法,浓HCl为溶剂,制备不同配比不同价态的Au催化剂,以解决在该反应中Au Cl/AC催化剂转化率低、失活快等问题。实验结果表明:在反应条件为C2H2空速360 h-1、温度130℃、VHCl:VC2 H2=1.15时,Au Cl/AC活性较低,且失活较快。当加入第二组分Au Cl3或Au0后,随着加入量的增加,催化活性和稳定性得到明显提高,并且当nAu Cl3∶nAu Cl=2∶1时,催化剂的活性和稳定性最好。上述结果可为研制环境友好、催化活性高、选择性强、寿命长、易于处理的非汞催化剂提供一定的参考。