钴的引入对双环戊二烯氢甲酰化担载Rh催化剂的性能影响

以双环戊二烯(DCPD)氢甲酰化反应为探针反应,系统考察了无机氧化物担载的Rh催化剂上引入Co后对性能的影响。实验结果表明:Co的引入不仅可以大幅度的提高DCPD氢甲酰化产物三环癸烷二甲醛(DFTD)的选择性,而且可以加快DFTD的生成速率;相对于Rh催化剂,引入Co之后,DFTD的选择性可以提高20%以上,DFTD的选择性最高可达88.7%。为研究Rh催化剂上引入Co对催化剂活性和目标产物选择性大幅提高的原因,分别对催化剂进行了程序升温还原(TPR)和程序升温脱附(TPD)的表征。TPR的结果显示Co和Rh发生了相互作用,Rh的还原峰明显发生了一定的位移;TPD的结果显示Rh在载体表面的分散性有降低的趋势,表面的Rh活性物种有一定的减少。结合实验数据和表征数据,Rh催化剂上引入Co使催化活性和产物选择性提高的原因可归结为:Co和Rh发生了相互作用;Co的引入虽然造成了表面Rh含量降低,但是形成了高于Rh的活性的新物种,从而导致了催化剂活性和目标产物选择性大幅提高。