TiO2载体的成型及在粗对苯二甲酸加氢精制中的应用

以TiO2粉体为原料,采用挤条成型的方法制备了TiO2成型载体,考察了制备过程中水含量、粘结剂含量、焙烧温度等对TiO2成型载体抗压强度、比表面积、孔容、孔径分布等的影响,并采用浸渍法制备了用于粗对苯二甲酸加氢精制的0.5%Pd/TiO2催化剂。结果表明,适当降低物料中水含量有利于提高载体的抗压强度,同时使载体的孔径分布相对集中。粘结剂含量3%时TiO2成型载体的抗压强度最高,但通过改变粘结剂的加入量不能有效地调节载体的比表面积和孔容。提高焙烧温度有利于提高载体的抗压强度,但会使载体的比表面积和孔容降低,孔径分布向大孔方向位移。采用该载体制备的0.5%Pd/TiO2催化剂,可用于对苯二甲酸加氢精制过程,为对苯二甲酸加氢精制催化剂的研究提供了一个新的载体。

载体焙烧温度对Pd／TiO2催化剂上对羧基苯甲醛加氢性能的影响

采用浸渍法以TiO2成型载体制备了Pd/TiO2催化剂。采用BET、XRD、XPS、H2-TPR等手段对所制备的催化剂进行了表征。将不同温度下焙烧的TiO2为载体制备的Pd/TiO2催化剂用于粗对苯二甲酸(CTA)中的主要杂质对羧基苯甲醛(4-CBA)的催化加氢反应,考察了载体焙烧温度对其所制备的催化剂活性的影响。结果表明,随着TiO2成型载体焙烧温度的升高,Pd/TiO2催化剂的比表面积和孔容降低,平均孔径增大。Pd/TiO2催化剂样品XRD谱中未检测到金属Pd的特征衍射峰,同时催化剂中TiO2的晶相始终保持锐钛型结构。Pd/TiO2催化剂表面Pd的比表面积随着载体焙烧温度的升高而降低。载体焙烧温度的高低可改变PdHx物种在其所制备的催化剂表面的数量及其结合状态。当TiO2载体焙烧温度为500℃时,所制备的Pd/TiO2催化剂表面Pd的比表面积最大,催化剂的加氢活性最高,在反应温度280℃、H2分压0.6MPa、反应时间0.3h的条件下,4-CBA转化率可达到99.5%以上。

焙烧温度对Pd／TiO2催化剂加氢性能的影响

以自制TiO2成型载体采用浸渍法制备了0.5%Pd/TiO2催化剂,考察了催化剂前驱体的焙烧温度对粗对苯二甲酸(CTA)中的主要杂质对羧基苯甲醛(4-CBA)的加氢性能的影响,并用XRD、BET、XPS等手段对催化剂进行了表征。结果表明,Pd在催化剂中呈均匀分散状态,随着焙烧温度的增加,催化剂的BET比表面积无明显变化,但催化剂表面的Pd/O原子比和Pd的比表面积先增大而后降低。焙烧温度400℃时,催化剂表面Pd的比表面积最大,4-CBA的转化率最高。在反应温度280℃～290℃,H2分压0.6～1.5MPa,反应时间0.5～2.0h的条件下,0.5%Pd/TiO2催化剂上4-CBA转化率可在99.2%以上。研究结果可为粗对苯二甲酸加氢精制催化剂的研究提供一个新的方向。

制备条件对Pd/TiO_2催化剂上对羧基苯甲醛加氢性能的影响

采用浸渍法以TiO2成型载体制备了Pd/TiO2催化剂,考察了浸渍液pH值、Pd负载量、焙烧温度以及还原温度等因素对粗对苯二甲酸(CTA)中的主要杂质对羧基苯甲醛(4-CBA)的加氢精制性能的影响,并采用BET、XPS、XRD、H2-TPR等手段对催化剂进行了表征。结果表明,浸渍液pH值的升高会造成催化剂表面Pd原子富集,导致催化剂比表面积降低。Pd负载量0.5%时,催化剂所提供的活性中心数目足以满足4-CBA加氢所需。适当提高催化剂焙烧温度,有利于含钯前驱体的分解,催化剂还原温度过高时,会造成Pd/TiO2催化剂活性的迅速降低。Pd/TiO2催化剂的适宜制备条件为:浸渍液pH=2.0、Pd负载量0.5%、催化剂焙烧温度400℃、还原温度低于200℃。

粗对苯二甲酸加氢精制Pd-Ru/TiO_2双金属催化剂的表征及活性评价

采用浸渍法以TiO2成型载体制备了Pd-Ru/TiO2双金属催化剂。采用XRD、TEM、XPS等手段对催化剂进行表征,并考察m(Pd)/m(Ru)以及Pd+Ru总金属质量分数对Pd-Ru/TiO2催化剂催化粗对苯二甲酸(CTA)中的杂质对羧基苯甲醛(4-CBA)的加氢活性的影响。结果表明,Pd-Ru/TiO2双金属催化剂中Pd、Ru高度分散在TiO2载体表面,适量Ru的存在提高了催化剂表面Pd原子的摩尔分数。当双金属催化剂中m(Pd)/m(Ru)为3/2、(Pd+Ru)总金属质量分数为0.4%时,Pd-Ru/TiO2双金属催化剂对4-CBA的加氢具有较高的催化活性,同时由于Ru的价格低廉,还可降低催化剂的成本。在反应温度280℃、H2分压0.6 MPa、反应时间0.5h的条件下,Pd-Ru/TiO2双金属催化剂上的4-CBA转化率可达到99.2%。