不同助劑對銅系加氫催化劑的影響.pdf

1、催化技術(shù)是當今化學(xué)品、燃料、材料、醫(yī)藥和食品生產(chǎn)及環(huán)境凈化的支柱科學(xué)技術(shù)，近年來，隨著生物柴油的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，其反應(yīng)副產(chǎn)物甘油的產(chǎn)量也相當可觀，甘油的有效利用成為人們關(guān)注的焦點。本文以甘油催化加氫制備丙二醇所用的銅系催化劑為研究對象，采用TPR、TPR-TPO循環(huán)技術(shù)結(jié)合XRD、TEM表征考察催化劑制備方法、助劑種類及含量對其還原氧化性能及穩(wěn)定性的影響，以期為銅系催化劑制備工藝優(yōu)化及預(yù)處理過程和再生研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和理論指導(dǎo)。
　　

2、 采用浸漬法制備銅基催化劑，助劑鎳的添加可使表面的CuO顆粒細化，還原溫度下降，從而起到促進CuO還原的作用;添加Co雖然使CuO顆粒變小，但由于Cu-Co之間強的相互作用，其還原峰溫反而延后。Zn助劑的添加使部分CuO聚集，其還原變得困難。通過TPR-TPO循環(huán)研究發(fā)現(xiàn)浸漬法制備CuO/SiO2催化劑的穩(wěn)定性較差，助劑的添加對其穩(wěn)定性沒有明顯改善。
　　 采用浸漬法制備CuO-NiO/SiO2和CuO-Co3O4/SiO2催

3、化劑。在保持銅的量不變時，其還原譜圖峰面積隨著助劑含量的增加而增大。金屬總量維持不變，擬合銅鎳不同比例催化劑的TPR譜圖相應(yīng)峰面積A，發(fā)現(xiàn)其值與催化劑中所含Ni組分的摩爾百分數(shù)x呈線性關(guān)系:A=157.0x-5.723。
　　 采用溶膠凝膠法制備CuO/SiO2催化劑并浸漬添加助劑鎳和鋅分別得到催化劑CuO-NiO/SiO2和CuO-ZnO/SiO2。利用TPR-TPO循環(huán)表征和XRD表征對催化劑進行分析:所制備催化劑的第一個還

4、原氧化循環(huán)過程與第二個循環(huán)過程是有區(qū)別的，而第二過程與隨后的過程是相似的。其中CuO/SiO2催化劑隨著循環(huán)次數(shù)的增多，CuO晶粒逐步細化，其還原峰溫逐漸降低。CuO-NiO/SiO2催化劑從第二個循環(huán)開始其還原氧化過程穩(wěn)定。CuO-ZnO/SiO2催化劑經(jīng)歷一次還原氧化循環(huán)后，其表面物質(zhì)重新分布并穩(wěn)定存在。
　　 本文通過對銅系催化劑的還原氧化性能的系統(tǒng)研究，發(fā)現(xiàn)溶膠凝膠法制備的CuO/SiO2催化劑性能穩(wěn)定，其在預(yù)處理過程中