發(fā)布時間：2017-11-21 05:12

  本文關(guān)鍵詞：液相還原法制備Ru基催化劑及其對雙酚A加氫性能的研究

  更多相關(guān)文章： 雙酚A Ru/C催化劑 催化加氫 制備方法

【摘要】：雙酚A(BPA)是制備聚合材料的重要單體,在工業(yè)上應(yīng)用廣泛,但由于分子中不飽和苯環(huán)結(jié)構(gòu)的存在,導(dǎo)致其合成的材料的熱穩(wěn)定性、光化學(xué)性能和抗老化性能均較差,同時由于苯環(huán)的存在,使得BPA具有一定的毒性,嚴重危害了人類的身體健康,這些都嚴重影響了其應(yīng)用范圍。將BPA催化加氫得到氫化雙酚A(HBPA),其下游產(chǎn)品的性能將會得到大大改善,而且?guī)缀鯖]有毒性,不影響人體健康。Ru催化劑對芳環(huán)加氫有著很高的催化活性,所以備受人們的關(guān)注。本文采用液相氫氣還原法制備Ru納米顆粒,再與載體組合制備Ru基催化劑,采用雙酚A加氫對Ru基催化劑進行評價,并與商用Ru/C催化劑進行了對比。采用X射線衍射(XRD)、X射線光電子能譜(XPS)、高分辨透射電鏡(TEM)和N2吸附-脫附(BET)等手段對Ru基催化劑的結(jié)構(gòu)和表面特性進行了系統(tǒng)的表征。具體研究內(nèi)容及成果如下:首先考察了Ru基催化劑的制備條件,通過實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn),當選用氫氣作還原劑、活性炭作載體時,所制備的Ru基催化劑具有最好的雙酚A催化加氫性能。對液相還原法制備的Ru/C催化劑進行了系統(tǒng)的表征。結(jié)果表明:活性炭表面的釕主要以零價釕Ru~0的形式存在,少部分以高價態(tài)的形式存在;Ru納米顆粒粒徑在3nm左右,其粒徑分布為2-4nm;活性炭的比表面積比較大,Ru納米顆粒在載體上均勻分散,納米Ru金屬顆粒主要分布在活性炭的表面,催化劑的孔道結(jié)構(gòu)幾乎沒有受到破壞。進一步考察了反應(yīng)溫度、反應(yīng)壓力、溶劑、催化劑用量等對雙酚A加氫反應(yīng)的影響。實驗結(jié)果表明,本論文采用液相還原法制備的組合型Ru/C催化劑,在30分鐘內(nèi)雙酚A的轉(zhuǎn)化率可達到100%,氫化雙酚A的選擇性達到97.9%。由于該催化劑制備方法簡單,制作成本較低,所以有著很廣闊的工業(yè)應(yīng)用前景。綜合各催化劑催化雙酚A選擇性加氫的實驗結(jié)果,發(fā)現(xiàn)液相還原法制備得到的Ru/C催化劑催化活性明顯高于商用Ru/C催化劑。這主要是因為該催化劑具有較小的納米粒徑及分散性,且其粒徑分布極為均勻;其次,Ru納米顆粒主要均勻分散在活性炭表面,使得該催化劑在表面有更多的活性位點;能夠更快的與反應(yīng)物接觸,加快反應(yīng)的速度;第三,Ru絕大部分以金屬態(tài)(Ru~0)的形式存在,催化劑起催化作用的主要是金屬Ru~0。少部分以高價態(tài)的Ru離子存在,這有助于活性Ru組分對氫的解離吸附,而解離吸附的氫有助于催化劑活性的提高。
【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O643.36

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張帥;王京剛;馬晶晶;齊維曉;;高碑店湖表層水中雌激素的分布及其光降解影響因素[J];生態(tài)毒理學(xué)報;2015年06期

2 敖平;許響生;徐瀟瀟;李加衡;嚴新煥;;組合型Pt/TiO_2催化劑用于低溫催化甲苯完全氧化[J];物理化學(xué)學(xué)報;2014年05期

3 譚曉荷;周功兵;竇昒飛;裴燕;范康年;喬明華;孫斌;宗保寧;;苯部分加氫制環(huán)己烯新型Ru-B/MOF催化劑[J];物理化學(xué)學(xué)報;2014年05期

4 胡文蘭;厲志玉;劉健毅;林仁權(quán);金建洪;;杭州市場罐頭類食品的雙酚A污染調(diào)查及其膳食風險評估[J];中國食物與營養(yǎng);2013年10期

5 于子鈞;王開林;張紀梅;;基于響應(yīng)面法的雙酚A加氫制備氫化雙酚A的工藝條件優(yōu)化[J];天津工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2013年05期

6 趙磊;許響生;張凱超;嚴新煥;;高效組合型Pt-Fe/C催化劑用于肉桂醛選擇性加氫反應(yīng)[J];物理化學(xué)學(xué)報;2012年04期

7 馮兆昌;楊桂成;容敏智;歐浩明;符若文;;固體雙酚A型環(huán)氧樹脂的合成與表征[J];熱固性樹脂;2010年06期

8 石健;高美芳;劉云;嚴勇;楊儀;;典型環(huán)境激素雙酚A的環(huán)境行為簡述[J];廣東化工;2009年09期

9 蔣俊;李秀艷;;環(huán)境內(nèi)分泌干擾物雙酚A的降解研究進展[J];上�；�;2009年04期

10 毛建忠;嚴新煥;顧輝子;江玲超;;組合納米Pt/C催化劑的鄰氯硝基苯加氫性能[J];催化學(xué)報;2009年03期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 莊強;金納米顆粒的靜電自組裝及其在界面可控成膜中的應(yīng)用[D];西北工業(yè)大學(xué);2015年

2 董然然;環(huán)境內(nèi)分泌干擾物質(zhì)對人工繁殖南方鲇的雌性化作用[D];西南大學(xué);2014年

3 杜文強;不飽和醛及雙環(huán)芳烴的選擇性催化加氫研究[D];大連理工大學(xué);2013年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 蔣玉嬌;貴金屬納米催化劑的仿生調(diào)控制備及水相催化性能研究[D];天津科技大學(xué);2014年

2 張凱超;組合型Pt/C催化劑的催化性能研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2012年

3 王文靜;非晶態(tài)合金催化劑的制備及其加氫性能的研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2004年

，

本文編號：1209796