Bi-Cu/C催化剂在乙炔氢氯化反应中的催化性能

为了研发一种替代汞催化乙炔氢氯化的催化剂,采用等体积浸渍法制备了用于乙炔氢氯化反应的Bi-Cu/C催化剂,并用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和BET等方法进行了表征。在反应温度170℃、乙炔体积空速30h^(-1)、原料配比V(HCl)/V(C_2H_2)=1.05的条件下,采用常压固定床反应器考察了催化剂的催化性能。结果表明:Bi-Cu/C催化剂活性组分在载体表面高度分散;反应20h时,最佳配比下BiCl_3-CuCl_2/C催化剂的活性仍可达70%以上,选择性高于99%;在此催化剂中加入PO_4^(3-)改性后,催化活性和稳定性有了明显提高,乙炔转化率最高时接近98%,达到氯化汞催化乙炔氢氯化的活性,虽然稳定性低于氯化汞催化剂,但为研发乙炔氢氯化非汞催化剂提供了实验基础。

Sn-Bi-Co@AC催化剂在乙炔氢氯化反应中的应用

以活性炭为载体,SnCl_4为活性组分,添加不同含量的BiCl_3以及CoCl_3,制备出了Sn@AC、Sn-Bi@AC、Sn-Bi-Co@AC系列乙炔氢氯化催化剂。运用XRD、物理吸附仪对催化剂微观结构进行了表征,并在常压固定床反应器上进行了乙炔氢氯化反应性能评价。研究发现,浸渍法合成的Sn-Bi-Co@AC催化剂中,SnCl_4负载量为10%,BiCl_3负载量为5%,CoCl3负载量为10%时,催化剂性能最优,乙炔转化率和氯乙烯的选择性可分别维持在90%和95%以上长达100h。通过对比三组催化剂失活前后织构性质数据的变化,发现Sn-Bi-Co@AC复合催化剂在失活后比表面积和孔容变化最小,这表明BiCl_3和CoCl_3的加入可以有效降低反应过程中催化剂表面积碳的产生,从而提高了催化剂的寿命。

密度泛函理论研究碳链长度对氯化三烷基铵萃取氯化汞的影响

运用密度泛函理论方法研究了烷基碳链长度对氯化三烷基铵络合氯化汞的影响,计算结果表明,氯化三烷基铵与氯化汞的络合作用随着氯化三烷基铵中烷基碳链的增长而增强.通过对络合物的键长、Mayer键级和Mulliken电荷分析可知,电子富集在氯化三烷基铵的Cl原子上,并和Hg原子之间形成静电吸引作用.当烷基长度小于3时,烷基的电子效应影响较为明显,增强了原子之间的电子转移,使得络合物更稳定;当氯化三烷基铵烷基碳链长度大于3后,烷基链长对络合物中的电子转移不再有影响,络合物的稳定性受到烷基的几何效应影响更为明显.