ZrO_2性质及其在催化中的应用进展

ZrO2不但具有良好的热稳定性、而且同时具有表面酸性、碱性和氧化性、还原性,还富含表面羟基。ZrO2用作催化剂或载体,在烯烃氢化、异构化、环氧化、醇类脱水、费托合成、甲醇合成和甲烷燃烧等方面已经获得了广泛应用。它还在消除大气污染物NOx、新能源开发等方面发挥着积极的作用。

纳米单斜相ZrO_2的制备

沉淀法制备了ZrO2,重点考察了煅烧温度ZrO2粉体性质的影响,并用热重法-差示扫描量热法、X-射线衍射和N2物理吸附等手段对粉体进行了测试和表征。结果表明,随煅烧温度的升高,ZrO2的比表面积、平均孔径和孔容大幅度下降,微晶尺寸逐渐增大,单斜相ZrO2的含量增加,四方相的含量减少。1000℃时ZrO2粉体完全以单斜相存在。600℃煅烧2 h制得了单斜相为主的ZrO2粉体,其微晶尺寸为21.6 nm,比表面积为39.2 m2/g、平均孔径为11.7 nm,孔容为0.23 cm3/g。

ZrO_2载体的制备及Ru-Fe-B/ZrO_2催化剂的苯选择加氢制环己烯催化性能

以氯氧化锚（zrOC12·8 H20）和碳酸氢铵（NH4HC03）为原料，采用化学沉淀法制备了二氧他锆微粉。X射线衍射、N2物理吸附和激光粒度分析等测试结果表明，制得的Zr02粉体以单斜栩存在，微晶尺寸42.9nm，具有典型的介孔结构，孔径范围4．5～50nm，平均粒度1．5μm。进一步通过化学还原法制备了高活性高选择性Ru-FejB/ZrO2苯选择加氢制环己烯催化剂。在150℃，5MPa氯压下，考察了负载型催化剂Ru-Fe-B／Zr02的活性和选择性。结果表明，在Rn-Fe-B/ZrO2催化剂土，苯转化81.3％时，环已烯选择性商达70．4％，阿时环己烯选择性随苯转化率升高而缓慢下降。