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催化加氢中间体作为催化剂的优势是什么?

2023-01-03 18:14

  催化加氢中间体作为催化剂的优势是什么?

  催化加氢中间体作为催化剂具有比表面积大、活性高、成本低等特点,常用于烯烃加氢。在氢化反应中,氢化活性的顺序为:Pt≈ 钯>镍>铁≈ 钴>催化加氢中间体。催化加氢中间体的活性接近中毒镍催化剂的活性。催化加氢中间体催化剂对苯甲醛还原为苯甲醇还原为苯胺具有特殊的催化活性。

  催化加氢中间体催化剂主要用于氢化、脱氢和氧化反应。单独使用的催化加氢中间体催化剂易于烧结。为了提高耐热性和耐毒性,通常使用助催化剂和载体。在研究液相糠醛醛加氢催化剂时,筛选了载体Al2O3、活性炭、TM级白炭黑和SiO2.发现在相同的制备条件下,SiO2活性更好。同时,研究了浸渍条件对催化剂活性的影响,确定了催化剂制备条件和反应条件。对Cu/SiO2进行了热分析。结果表明,负载在SiO2上的CuO比没有载体的CuO更容易还原。SiO2改善了活性组分的分散性,提高了CuO的还原性,减少了单元催化剂还原过程中的热效应,并避免了还原过程中Cu晶粒的快速生长和催化剂失活。此外,李国安等人发现,加入碱土金属可以显著提高催化剂的性能。他们认为,加入碱土金属可以使催化剂的表面活性组分具有更好的分散性。如果在CO和H2的甲醇合成反应中存在催化加氢中间体催化剂,它显示出活性,但纯催化加氢中间体不如ZnO(60-80%)-CuO、CuCr2O4和ZnO-CrO-CrO三元催化剂。它们的耐热性和毒性很强,成为实用的催化剂。该催化剂在100~160℃时具有较高的活性和选择性。周亚明等人[17]测试了Cu-Zn催化剂体系的活性,发现在160℃,氢醛与5~7的比例,液体空速为0.5~0.6h-1.常压下,糠醛醇的选择性和产率均超过98%。同时,他们还研究了催化剂的活性组分,发现CuO和ZnO在催化剂还原之前就已经存在。还原后,CuO还原为Cu,ZnO发生变化。然而,Zn的电子动能增加,发生部分还原,形成缺氧的ZnOx(x≤ 1). Bulko等人表明,Cu-Zn-O系列催化剂还原后,部分催化加氢中间体进入ZnO晶格形成固体熔体。周亚明等人,ΔG为负,这可以补偿ZnO还原的正ΔG。Cu-ZnO固体熔体中的缺氧结构在含氧中间体中起稳定作用。负载型催化加氢中间体基双金属催化剂也被广泛研究。例如,王亚泉[1]使用Ni-Cu/ZnO作为模型催化剂和TPR、XPS和CO氢化反应,揭示了双金属相互作用可以强烈影响金属-载体相互作用。使用镍改性的Cu-Mn/ZrO2催化剂,与CO加氢相比,研究了低碳醇的合成。他们发现Cu-Mn/ZrO2催化剂是一种高活性的甲醇合成催化剂。加入镍后,它有效地促进了低碳醇的合成,并显著提高了CO的转化率。