助剂对Pd/树脂醚化催化剂催化性能的影响 Ⅱ.Sn助剂的影响

研究了Ｐｄ－Ｓｎ／树脂催化剂中Ｓｎ／Ｐｄ质量比和Ｓｎ助剂负载方法对催化剂催化性能的影响，并采用Ｘ光电子能谱（ＸＰＳ）、Ｘ－射线荧光光谱分析（ＸＦＳＡ）以及ＢＥＴ比表面分析等手段对Ｓｎ助剂的作用进行了探讨。在Ｐｄ／树脂催化剂中Ｓｎ助剂的引入可提高催化剂的活性，然而其质量分数过高会影响活性金属的负载量而降低催化剂的二烯烃加氢和双键异构活性。Ｓｎ助剂的负载顺序也明显地影响Ｓｎ对催化剂的作用。采用先负载Ｓｎ助剂后负载Ｐｄ的方式，对提高催化剂催化活性有利。ＸＰＳ、ＸＦＳＡ和ＢＥＴ研究表明，Ｓｎ助剂能改变Ｐｄ的电子状态，降低Ｐｄ３ｄ５／２结合能，有利于加氢和异构活性的提高。另一方面Ｓｎ质量分数的增加和负载顺序的不同，影响催化剂表面Ｐｄ和Ｓｎ的相对含量。

Sn引入方式对Al_(2)O_(3)负载Pt基催化剂丙烷脱氢性能的影响

Sn助剂可有效提高丙烷脱氢Pt基催化剂的丙烯选择性并抑制积碳的产生,但是Sn的助剂效应尚不明晰。采用共浸渍法和溶胶凝胶法调变Sn的引入方式,构建不同PtSn作用体系,并系统地探究了Sn引入方式对Pt基催化剂丙烷脱氢反应性能的影响;采用XRD、BET对催化剂的织构性质进行表征,通过H_(2)-TPR、TEM、CO-IR对助剂Sn的结构进行辨析,并对催化剂进行了丙烷脱氢反应性能评价与积碳分析。结果表明,相较于共浸渍法制备的PtSn/γ-Al_(2)O_(3),溶胶凝胶法制备的Pt/Sn-γ-Al_(2)O_(3)具有较低的比表面积和较大的孔径,可促进PtSn团簇与载体间的相互作用,实现金属的高分散度;Pt/Sn-γ-Al_(2)O_(3)有较多的活性位,因此丙烷转化率和丙烯收率较高,同时载体的大孔径也使催化剂的积碳量显著降低。

Pt0.5-Snx/γ-Al_(2)O_(3)催化剂对丙烷脱氢反应性能的影响

采用等体积顺序浸渍法,并运用超声波震荡的方法提高金属分散度,制备了不同Sn负载量(质量分数)的Pt0.5-Snx/γ-Al_(2)O_(3)催化剂。采用XRD、BET、H_(2)-TPR、CO-IR、TG等表征手段对催化剂进行表征,考察了Sn负载量对Pt0.5-Snx/γ-Al_(2)O_(3)催化剂活性中心结构以及丙烷脱氢反应性能的影响。结果表明,通过改变样品中Sn的负载量来调控n(Sn)/n(Pt),会导致Pt和Sn的空间分布差异,从而影响Pt和Sn之间的作用模式;随着助剂Sn负载量的增加,由于Pt-Sn间的相互作用,有助于增加Pt的分散度,增加活性位点数,提高催化剂的反应活性;当负载过量的Sn时,会形成Pt-Sn合金团簇结构,导致Pt被包覆,从而使催化剂活性位点数减少,导致其反应活性下降。

CO探针原位红外光谱研究Pt/Sn双金属重整催化剂

催化重整是生产芳烃原料和高辛烷值清洁汽油调和组分的重要工艺。以目前应用广泛的铂锡工业重整催化剂金属含量为参比,用工业剂制备方法合成了Pt含量为0.6%的一系列铂锡重整催化剂,建立CO探针原位红外的表征方法,并对其进行系统表征,首次获得了1%以下低含量助剂Sn的CO探针红外谱图。研究结果表明,系列剂的金属Pt的CO吸附特征峰主要以线式吸附状态存在。0.6%纯Pt剂上1 826cm^(-1)处CO桥式吸附特征峰,因添加助剂Sn后,强度下降,而CO线式吸附特征峰的强度则增加,说明Sn的加入使得Pt的分散度增加。变温CO探针吸附原位红外研究表明,对负载质量分数0.3%的纯Sn催化剂,当脱附温度升高至120℃时,吸附在Sn上的CO特征峰会完全消失。对负载质量分数0.6%的纯Pt催化剂,当脱附温度升高至300℃时,吸附在Pt中心上的CO特征峰会完全消失。当Pt-Sn双金属负载质量分数Pt为0.6%、Sn为0.3%时,CO的脱附温度明显提高达350℃。与纯Pt剂相比,随着Sn助剂的加入,使得CO的脱附温度稍有提升,Pt-Sn催化剂Pt的CO特征峰向高波数方向移动,说明Sn的加入一定程度上减弱了活性金属Pt中心上的电荷密度。因而,CO探针原位红外是表征低金属铂锡工业重整催化剂的有效手段,为阐明多金属重整催化剂的助剂作用和研究反应机理提供重要信息。