环丁烯砜加氢新型催化剂的研究Ⅰ.金属诱导化学镀法制备NiB非晶态合金催化剂.pdfVIP

石 油 化 工 2005年第34卷第6期 P】瞰oCHEMICALTECHNOLOGY ·523· 环丁烯砜加氢新型催化剂的研究 I．金属诱导化学镀法制备NiB非晶态合金催化剂 卢银花1，张明慧1，李 伟1，陶克毅1，薛永珍2 (1．南开大学化学学院新催化材料科学研究所，天津30007l；2．锦州六陆化工分公司，辽宁锦州121001) [摘要]采用金属诱导化学镀法制备了纯态NiB非晶态合金催化剂和NiB(Ag)／M90，卜船／MgO负载型非晶态合金 催化剂。用x射线衍射、电感耦合等离子体发射光谱和透射电镜等方法对催化剂进行了表征，并将其应用于环丁烯 砜加氢反应中。实验结果表明，负载后NiB粒径明显减小。在NiB(Ag)／M90催化剂中，Nm为辐射状球形或半球 形颗粒，粒径在30～50nm之间。由于Ag的催化、定向作用，使NiB(Ag)／Mgo催化剂中的NiB集簇粒子高度分散。 与R蛐eyNi，NiB，NiB／MgO催化剂相比，NiB(Ag)／M90催化剂表现出更好的催化活性，在环丁烯砜加氢反应中，环 丁烯砜的转化率可达99．7％。 [关键词]非晶态合金；催化剂；金属诱导化学镀法；环丁烯砜；加氢；环丁砜 [中图分类号]TQ426．8[文献标识码]A [文章编号]1000一8144(2005)06一0523一04 环丁砜是一种性能优良的有机溶剂，通常采用 Ni：工业级，锦州六陆化工分公司。 环丁烯砜加氢制备，以骨架镍为催化剂。由于骨架 1．2催化剂的制备 镍存在使用不安全及对环境有污染等不利因素，因 1．2．1纯态NiB非晶态合金催化剂的制备 而研制高效而环境友好的新型催化剂具有重要的意 采用金属诱导化学镀法制备。按如下质量浓度 义。前期研究…证明，通过化学还原法、浸渍还原 配制化学镀溶液：12g／L 法制备的非晶态合金在环丁烯砜加氢反应中表现出 KBH4，29g／LNaOH和适量的乙二胺。室温下向化 优良的催化性能，然而这两种方法制备条件苛刻 学镀溶液中加入几滴质量分数o．1％的AgNo。溶 (低温、氮气保护)，给批量制备带来较难克服的困 液，几分钟后诱导化学还原反应发生，生成黑色沉 难心。J。实践证明，低温(一般需保持O℃)批量制 淀。反应结束后，产物用去离子水洗涤，然后保存在 备过程中温度的均匀性是相当难以保证的，而且生 无水乙醇中。 成的NiB非晶态合金有一部分会附着在反应器壁、 1．2．2负载型NiB非晶态合金催化剂的制备 制冷管壁和搅拌器上，这将造成产品质量的不稳定 采用金属诱导化学镀法制备舳(Ag)／MgO 和原料的浪费，限制了其工业化应用。化学镀法是 催化剂。称取10．0gM90浸渍于一定浓度的 制备非晶态合金的一种行之有效的方法，现在又发 h，抽滤，将滤饼于 AgNO，水溶液中，搅拌浸渍4 393 K焙烧3 展了复合化学镀技术，即在镀液中添加粉体，使粉体 K烘干，在673 h，冷却至室温，制得Ag 镶嵌于镀层金属中，使之成为功能性复合化学镀层， 的理论负载量为2．0m∥g的Ag：0／MgO。加入等 达到表面改性的目的∞。。 IIlL蒸馏水溶解0．05 体积水打浆，用20 gKBH4，迅 本研究借鉴复合化学镀技术的思想并加以创 速倾入上述浆体中，并且快速搅拌10IIlin，浆体抽滤 新，以M90粉末为载体，首