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苯乙炔选择性加氢是苯乙烯生产工艺中的重要一环,其目的是脱除苯乙烯中的微量苯乙炔,如何提高苯乙烯选择性是相关催化剂研究的重要内容。本文采用“胶体-等体积浸渍”两步法,通过将第二种金属M(Cu或Zn)引入到Pd/Al2O3中,制备得到了一系列Pd-M/Al2O3双金属催化剂,并将其应用于苯乙炔选择性加氢反应。实验考察了第二种金属M的引入量(Cu/Pd、Zn/Pd摩尔比)、Al2O3载体的相态(γ-Al2O3、α-Al2O3)、Pd负载量(0.3 wt%、0.5 wt%)以及金属的引入顺序(先Pd后M、先M后Pd)对催化剂催化性能的影响,同时比较了Pd-Cu/Al2O3和Pd-Zn/Al2O3的苯乙炔选择性加氢性能。研究结果表明,Cu或Zn的引入可以显著地提高催化剂的加氢选择性,但是其加氢活性亦有所降低,这主要归因于Cu或Zn对Pd的电子效应和几何效应。研究还发现,Cu或Zn的引入量、Al2O3的相态、Pd负载量以及金属的引入顺序对催化剂的苯乙炔选择性加氢性能均有影响。在众多催化剂中,采用先Pd后Zn方式制备得到的Pd-Zn/γ-Al2O3具有优异的加氢活性和选择性,其最优组成为:Pd负载量0.5 wt%,Zn/Pd摩尔比6。最后,研究了Pd-Zn/γ-Al2O3催化剂上的苯乙炔选择性加氢反应动力学,结果表明,提高反应温度对活性有利但对加氢选择性不利,增加反应压力对活性有利但对选择性影响不大。在实验研究的基础上,进一步建立了幂函数型的宏观反应动力学模型,实验数据验证了该模型的合理性,苯乙炔→苯乙烯、苯乙烯→乙苯和苯乙炔→乙苯的反应活化能分另为21.87、28.71和42.73 kJ/mol。