文档介绍：浙江工业大学
博士学位论文
铈基氧化物负载Au与Pt催化巴豆醛选择性加氢研究
姓名:谢冠群
申请学位级别:博士
专业:工业催化
指导教师:李小年;罗孟飞
20091109
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,。然而,,且募艽于谌攘ρ喜焕贑的选择性加氢生成Ⅸ,≡裥允谴呋煊蛑幸幌钐粽叫缘目翁狻0投谷┦,其选择性加氢生成巴豆醇具有广泛的代表意义。在巴豆醛选择加氢制备巴豆醇的研究中,负载型与催化剂是近几年热点,尤其是与负载在具有还原性载体上,可以具有很好的忧庋≡裥浴H欢涸匦催化剂的热稳定性能有待提高,负载型催化剂上的载体参与反应机理尚不清楚。本文主要以铈基氧化物为载体,,应用于巴豆醛选择性加氢反应,考察不同铈基载体对催化剂热稳定性能的影响,以及呋辽显靥宀斡敕从Φ那榭觥Mü齒、、虲降缺碚魇侄危芯吭靥灞砻娴缱踊肪场⒃靥遄槌啥园投谷┲共轭的虲键的选择性加氢的影响,揭示忧獾幕钚灾行模讨催化剂失活机理。婊趸镌靥宓闹票赣氡碚鳌2捎靡恢指慕哪仕崛芙海悍ㄖ票割基固溶体,其主要过程为:将柠檬酸前躯体先在保护下高温焙烧蓟,柠檬酸前躯体缓慢的分解为氧化物和无定形碳蚴侨鄙,之后在较低温度下除碳得到纳米级铈基氧化物。,我们得到晶粒小于⒈缺砻婊哂/腃..倘芴澹⒎⑾諧..倘芴逍纬于气氛高温预处理过程中,随后的空气中低温焙烧几乎没有对畇固溶体的本征特性产生影响。,碳化温度会对铈基固溶体的本征结构等性质产生重要影响。通过对畇固溶体的研究发现:,其在随后的除碳过程中发生团聚,。高温碳化可以提供足够的热力学动力,,使得其受随后浙江工业大学博士学位论文
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的催化性能,其中/催化剂具有很好的初始巴豆醛转化率呦除碳的影响较小,因而得到的畇固溶体具有高比表面积和多孔结构。婊趸锔涸谹呋投谷┭≡裥约忧狻Mü訟疌呋投谷选择性加氢的研究,我们发现:当采用较低比表面积的/为载体时,负载量对催化性能有着极为重要的影响。当负载量为ナ保珹疌呋剂在反应稳态时巴豆醛转化率为%,巴豆醇选择性为%,远优于相关文献中催化效果。当负载量低于ナ保投谷┘忧庑Ч灾陆担绕%以下负载量时,几乎没有催化活性和巴豆醇选择性。当负载量高于ナ保呋能没有明显提高,接近于疌呋痢NA烁锰岣逜呋恋娜任榷性,我们制备了/畇催化剂,并应用于巴豆醛选择性加氢,发现其在稳态时巴豆醇选择性为%,优于/的实验结果,其原因是—复合氧化物中具有较多的氧缺位,促进了郊忧猓佣岣甙投勾佳≡裥浴A硗猓/催化剂在反应下有较长寿命,使得其具有工业化前景。婊趸锔涸豍呋投谷┭≡裥约忧狻N颐抢迷患际醵訮疌催化剂进行一些特殊预处理纾呶禄乖笤坏臀略傺趸,保持粒子大小和形貌不发生变化,只改变载体的表面化学环境,考察高价偷图踓对巴豆醛加氢的影响,即载体参与催化反应机理,得到如下结论:疌催化剂中低价的胱涌梢韵騊峁┑缱樱欣贑键的吸附和加氢提高巴豆醇选择性,而高价态的W硬焕贑键吸附加氢;图厶离子也会引起催化剂表面积碳,从而导致催化剂失活。作为拓展,我们还考察了/璀催化剂对巴豆醛加氢的情况:喽杂赑疌呋粒/催化剂具有较好的催化活性和巴豆醇选择性;牟粼恿坑跋和巴豆醇选择性%高温处理/催化剂可以提高巴豆醇选择性,可能原因是形成了较大的W樱欣贑的吸附和加氢。┭≡裥约忧狻W魑6哉帐笛椋颐考察/和/催化巴豆醛选择性加氢情况。不同晶相的对/催化巴豆醛选择性加氢有重要影响:纯锐钛矿晶相比纯金红石相有利于提高巴豆醇选择性;而相对于纯相载体,复合相具有最好的/的催化活性和巴豆醇选择性。首次将/催化剂应用于巴豆醛选择性加氢反应,发现预还原处理后对巴豆醇的初始选择性达到%以上。与/催化剂相似,高浙江工业大学博士学位论文
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提供电子,有利于奈剑佣岣甙投勾佳≡裥浴5ǖ图厶琍一也可能是温还原后的/催化剂中由于存在大量低价态胱樱诜从讨形狿反应过程中催化剂表面积碳的重要原因,进而导致/催化剂活性和巴豆醇关键词:铈基氧化物,催化剂,催化剂,巴豆醛,巴豆醇,选择性加氢选择性下降。浙江工业大学博士学位论文
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