气相苯加氢非晶态合金催化剂制备及性能研究

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非晶态合金是一种具有长程无序、短程有序结构特征的新材料,其独特的结构导致了优良的催化性能,而且在制备和使用过程中环境污染少,符合现代化工生产的发展理念。除此之外,非晶态合金具有成分均匀、组成多样、比表面积大等特点,开发其作为新型催化剂具有重要的理论意义和实用价值。采用化学还原法制备了负载型Ni-B/AM非晶态合金催化剂,并对催化剂进行了XRD、TPR、BET、TG-DTA、ICP、XPS、SEM表征。以苯加氢为探针反应,在高压微反装置上考察了活化温度、镍硼摩尔比、镍含量等制备条件对催化剂加氢性能的影响。实验结果表明,NiB以非晶态的形式负载在AM载体上;镍含量增加使催化剂的加氢活性提高。Ni-B/AM非晶态合金催化剂的最佳制备条件为活化温度220℃、活化时间30min、镍含量7%、镍硼比1:3.4。苯加氢制环己烷反应的最佳工艺条件为反应压力0.5MPa、氢苯比4、空速1.0h-1的条件下,反应温度高于160℃,此时,环己烷产率均达到100%。采用化学还原法制备了负载型Ni-Pt-B/AM非晶态合金催化剂,并对催化剂进行了表征。以苯加氢为探针反应,在高压微反装置上考察了碱浓度、铂浓度等制备条件对催化剂加氢性能的影响。实验结果表明,在KBH4水溶液中还原时催化剂的加氢活性最高;当镍铂比为50:1时,反应温度为85℃时,环己烷产率已达100%;Ni-Pt-B/AM催化剂中加入微量铂能提高催化剂抗硫性和热稳定性,有效改善催化加氢条件;苯加氢制环己烷反应的最佳工艺条件为反应压力0.5MPa、氢苯比4、空速1.3h-1的条件下,当温度高于130℃时,环己烷产率为100%。
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