超微細(xì)晶粒鈀碳催化劑的制備與應(yīng)用.pdf

1、鈀（Pd）是一種貴金屬，將鈀化合物制備成鈀碳催化劑，將延伸冶煉產(chǎn)業(yè)鏈，極大地提升鈀的附加值。鈀碳（Pd/C）催化劑，廣泛應(yīng)用于石化、制藥、染料、新能源等行業(yè)，其中在精對(duì)苯二甲酸(PTA)加氫精制方面是其主要用途之一。
　　本文針對(duì)PTA生產(chǎn)用鈀碳催化劑傳統(tǒng)的“浸漬-沉淀”制備方法中存在的鈀晶粒分布不均勻、分散度低的固有缺點(diǎn)，以椰殼活性炭作為載體，采用“載體預(yù)處理、超微晶粒制備、活性炭吸附”三工序的“超微晶粒鈀溶膠法”制備鈀碳催化劑

2、。利用SEM、TEM、XRD、EDS、HPLC、化學(xué)吸附等主要方法研究了各工序主要工藝參數(shù)對(duì)催化劑的性能和微觀結(jié)構(gòu)的影響，獲得制備超微細(xì)晶粒鈀碳催化劑的適宜工藝條件，探討納米 Pd微晶在載體上的分散及其對(duì)催化性能的影響，對(duì)高活性超微晶粒鈀碳催化劑的研究與開發(fā)具有一定作用。結(jié)果表明，載體預(yù)處理工序中，硝酸、鹽酸、雙氧水對(duì)活性炭載體及鈀碳催化劑微孔結(jié)構(gòu)均具有重要影響。適量試劑對(duì)載體表面起到擴(kuò)孔擴(kuò)容作用，當(dāng)其濃度過(guò)大時(shí)，盡管擴(kuò)孔，但也會(huì)產(chǎn)生腐

3、蝕產(chǎn)物，帶來(lái)負(fù)面影響。優(yōu)先推薦硝酸預(yù)處理，鹽酸次之，適量的硝酸濃度為0.8-1.6mol/L。超微晶粒制備工序中，隨著還原劑（硼氫化鈉）用量、鈀濃度增大，催化活性先增大后減小，隨著還原pH值及還原溫度升高，催化活性降低?；钚蕴课焦ば蛑校S著吸附pH值增大，活性先增大后減?。浑S著吸附溫度升高，活性逐漸降低，但降幅不明顯。超微晶粒溶膠法制備鈀碳催化劑的適宜工藝為1.2mol/L硝酸預(yù)處理，還原劑（硼氫化鈉）為理論用量3倍，還原溫度10℃，

4、還原 pH為-0.5，鈀濃度0.006mol/L,添加劑X0.67g/L，Y0.67mL/L，Z0.67g/L，吸附pH為0.5-1，吸附溫度10℃。該條件下所制備的鈀溶膠良好分散于水溶液體系中，鈀微晶平均尺寸在5-6nm左右，為Pd立方晶體。經(jīng)負(fù)載后鈀碳催化劑活性可達(dá)99.9％，鈀晶粒尺寸基本不變，鈀分散度高達(dá)12.63%。添加劑是超微晶粒溶膠法制備鈀碳催化劑成功的關(guān)鍵因素。添加劑的作用在于使鈀晶粒外層包裹一層膠束，覆在固-液界面（鈀