PdO/ZrO_2/γ-Al_2O_3/Al_2O_3-SiO_2纤维催化剂的制备及其催化燃烧性能研究

制备了0.05wt%PdO/0.15wt%ZrO2/γ-Al2O3/Al2O3-SiO2纤维催化剂,考察了ZrO2对催化剂甲烷催化燃烧性能的影响。结果表明,当ZrO2的掺杂量为0.15wt%时催化剂活性最好,其甲烷完全转化温度为401℃。比表面积测定(BET)结果显示,加入γ-Al2O3极大地提高了催化剂的比表面积;氧气程序升温脱附(O2-TPD)实验结果表明,加入适量ZrO2,提高了活性相PdO的分解温度,从而提高了催化剂热稳定性。对所制备的催化剂进行了实用性能考察表明:0.05wt%PdO/γ-Al2O3/Al2O3-SiO2纤维催化剂使用50次(100h)后烟气中的CO浓度提升为首次使用时的2倍、燃烧温度也提高了44℃;而添加了0.15wt%ZrO2的催化剂的使用性能非常稳定、预测其具有长的使用寿命。

Pd/CNF催化剂在TA加氢精制过程中的应用研究

研究了纳米碳纤维作为一种新型催化剂载体,负载活性金属钯的制备工艺,及其在TA加氢精制过程中的应用研究,比较了不同浸渍方法、不同钯前体、不同前处理方式对催化性能的影响,确定了较优的催化剂制备工艺.在TA加氢反应中的考评结果表明,自制的板式纳米碳纤维负载的钯催化剂催化性能优于工业催化剂,纳米碳纤维是一种性能优越的贵金属催化剂载体.

连续流动状态下纤维负载Pd(Ⅱ)催化Suzuki偶联反应的研究

以偕胺肟化聚丙烯腈纤维(AOFs)为载体,制备了纤维负载Pd(Ⅱ)催化剂AOFs-Pd(Ⅱ)。利用FTIR,SEM,EDS,XPS,ICP-OES等方法对AOFs-Pd(Ⅱ)进行结构表征;研究了连续流动状态下AOFs-Pd(Ⅱ)催化卤代芳烃与苯硼酸Suzuki偶联反应的性能,考察了反应温度、反应物流量、卤代芳烃浓度及不同取代基的卤代芳烃对偶联产物收率与产量的影响。实验结果表明,在连续流动状态下,AOFs-Pd(Ⅱ)具有良好的催化活性。偶联反应的最佳条件为:温度70℃、反应物流量3 mL/min(即最佳停留时间6.67 min)、卤代芳烃浓度60.0 mmol/L、乙醇-水(乙醇与水体积比为2∶1)为溶剂。在此条件下,AOFs-Pd(Ⅱ)催化碘苯与苯硼酸Suzuki偶联反应,碘苯的转化率高达97%,偶联产物的选择性为99%。催化剂表现出良好的稳定性,连续反应20 h,催化剂活性为694.29 mmol/(g·h);连续流动状态下,AOFs-Pd(Ⅱ)的催化效率是间歇式反应的2.6倍。