鈀和鈀-鈦硅復(fù)合膜制備與催化苯制苯酚分析.pdf

1、由于鈀基復(fù)合膜優(yōu)異的透氫能力和催化性能，在各種高溫涉氫領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。但目前研究最多的是管式外膜，其存在金屬膜表面易污染或者發(fā)生刮蹭等問題，對鈀基復(fù)合膜的化學(xué)性質(zhì)、氣體滲透性能的影響很大。 本論文采用鍍液流動(dòng)法在管式多孔陶瓷載體內(nèi)表面研究了鈀基復(fù)合膜的制備，通過控制操作條件改變鈀顆粒的沉積狀況來調(diào)控鈀膜的微結(jié)構(gòu)。并提出一種新的化學(xué)鍍方法，將生物膜引入化學(xué)鍍體系中，制備出金屬粒徑均勻細(xì)小的致密鈀基復(fù)合薄膜。同時(shí)對鈀/鈦硅復(fù)合膜

2、的制備條件和苯制苯酚反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行了一定的研究。利用SEM、XRD、氣體滲透性和孔徑分布等分析手段，表征了所制備Pd/TS-1復(fù)合膜的性能。 1、使用循環(huán)鍍液的方式，在管式載體內(nèi)表面進(jìn)行鈀基膜的沉積。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在鈀膜制備過程中，載體孔徑形貌、鍍液在管內(nèi)停留時(shí)間、敏化/活化溫度、鍍膜溫度以及鍍膜時(shí)間是制備均勻微結(jié)構(gòu)鈀基復(fù)合薄膜的關(guān)鍵因素。優(yōu)化了制備管式內(nèi)膜的條件，成功在多孔陶瓷載體內(nèi)壁制備出平均粒徑1～2μm的鈀基復(fù)合膜。

3、2、提出了用生物膜輔助化學(xué)鍍法，生物半透膜的引入，不僅縮小了鈀顆粒的直徑，增強(qiáng)了金屬膜層與多孔載體間的結(jié)合作用，還可以避免滲透液及鍍液在載體表面和孔道內(nèi)的殘留，而不會(huì)對鈀膜的性質(zhì)結(jié)構(gòu)造成影響。與常規(guī)化學(xué)鍍法進(jìn)行對比，孔徑0.8μm的載體表面沉積鈀膜的致密性明顯提高，773K時(shí)，采用生物膜輔助化學(xué)鍍法在0.8μm載體上沉積鈀膜的H2滲透率為1.52×10-6 mol/㎡·s.Pa，H2/N2的分離系數(shù)370；而在孔徑0.2μm的載體表面則

4、可以制得完全致密的鈀膜，773K時(shí)，氫滲透量達(dá)到2.21×10-6 mol/㎡·s·Pa，H2/N2的理想分離系數(shù)大于2000。 3、通過對TS-1合成條件的優(yōu)化，確定涂晶及水熱合成條件。為制備Pd/TS-1復(fù)合膜提供理想形貌的沸石膜，并用化學(xué)鍍法在TS-1膜上鍍鈀，制備出Pd/TS-1/α—Al2O3復(fù)合膜。773K時(shí)，H2滲透率為2.84×10.7mol/㎡·s·Pa，H2/N2分離因數(shù)達(dá)到84。 4、初步分析了苯羥