負載型Pt催化劑的制備及其催化氯代有機物加氫的研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、氯代有機物在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用非常廣泛,因此,控制氯代有機物在工業(yè)生產(chǎn)中高效合理的利用,并且有效處理其對環(huán)境造成的污染具有十分重要的意義。納米催化劑因其獨特的結(jié)構(gòu),具有優(yōu)于傳統(tǒng)催化劑的活性和選擇性,因此被廣泛用于催化加氫反應(yīng)。本課題以鄰氯硝基苯和氯苯為研究對象,主要進行了下面幾個方面的研究探索:
  首先,制備了乙二醇穩(wěn)定的Pt納米粒子,并用直接吸附法將Pt納米粒子分別負載到γ-Fe2O3、Fe2O3、Fe3O4和Al2O3載體上。在

2、催化鄰氯硝基苯(o-CNB)氫化反應(yīng)中發(fā)現(xiàn)載體成分對負載催化劑性能產(chǎn)生很大影響:鐵的氧化物為載體時能夠完全抑制鄰氯苯胺(o-CAN)脫氯反應(yīng)的發(fā)生,對o-CAN的選擇性達到99%以上,而以Al2O3作為載體時o-CAN會發(fā)生脫氯反應(yīng)。其中,Pt/γ-Fe2O3的催化性能最好,在0.1MPa,25℃反應(yīng)條件下催化活性達到0.20molo-CNB/(molPt·S),鄰氯苯胺的選擇性在99%以上。將50℃、80℃、150℃下干燥處理的Pt/

3、γ-Fe2O3分別回收利用,發(fā)現(xiàn)在一定范圍內(nèi)適當(dāng)提高催化劑的處理溫度能夠提高其穩(wěn)定性。
  其次,采用共沉淀法制備了Mg2Al-CO3水滑石及含Ca、Fe、Cu、La、Zr組分的類水滑石材料。XRD圖譜呈現(xiàn)出特征衍射峰,說明水滑石類材料有規(guī)整的層狀結(jié)構(gòu)。FT-IR表征進一步證明摻雜離子的類水滑石材料的結(jié)構(gòu)仍然具有原來的規(guī)整層狀結(jié)構(gòu)。將Pt膠體負載到制備的載體上,用其催化氯苯加氫脫氯反應(yīng)。其中,Pt/Mg2Al-CO3活性最好,Pt

4、/Ca2Al-CO3活性較低,Pt/Mg2Fe-CO3對氯苯氫化中毒。與Mg2Al-CO3水滑石相比Zr、Cu、La摻雜的三元類水滑石為載體時,催化劑活性也有所下降。
  最后,制備了PVP-Pt膠體和“無保護”的Pt膠體,將兩種膠體分別負載到ZrO2、SiO2、CeO2上制備了一系列負載催化劑。在常溫、常壓下催化氯苯脫氯反應(yīng),發(fā)現(xiàn)Pt納米粒子和載體的性質(zhì)對催化性能有一定影響,Pt/ZrO2的催化性能最佳??疾炝薖t/ZrO2為催

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