双组分过渡金属氮化物催化剂：Ⅰ.制备和表征.pdfVIP

第21卷第3期 催 化 学 报 2000年5月 l 21 No．3 Chinem Journal of Catalysis Max 2000 文章鳙号：0253 9837(2000)034)225 04 双组分过渡金属氮化物催化剂 I．制备和孝征 丁0 型 ， 辛 勤 ‘ 摘要：用共沉淀法和浸渍法制备了“Mo为主并含有少量金属n，zr，C。， 或La的双组分氮化物，利用XRD， BET和DTA表征了样品的物相组成、孔结构和氯化过程 结果表明，在共沉淀法制备的样品上，Co或 可以和 Mo生成某种无定形复合氯化物CoMoN 或ZrMoN ；Ti和Mo生成TiN—Mc~．N混合物；稀土元素ce或La的钼酸 盐不能被氯化．对于用共沉淀法制备的样品，第二组分的加^有利于Mo的氮化．浸渍法制备的样品上除Mo2N 鸷蜥 等沉 嚏 。 ， 警 过渡金属氮化物是元素N插入到金属晶格中 1．2 氮化物催化剂的制备 氮化物催化剂由相应 所生成的一类金属间充型化合物 由于元素N的插 的氧化物前身态与NH3以程序升温反应法制备． 入，晶格扩张，金属表面态密度增加，使得金属氮化 将5 g催化剂前身态(20-40目)装入石英反应管， 物的表面性质和催化性能类似于P【和Rh等贵金 通人净化处理过的NH3，其流速由质量流量计控 属元素 大比表面积的过渡金属氮化物作为一种有 制．样品温度由插入反应管内的热电偶测定，以5 应用潜力的催化新材料已引起人们注意，金属氮化 K／rain速率由室温升至573 K；再以1～3 K／min 钼在各种加氢、脱氢和氢解l1 J，F．T合成、。。，加 的速率升至973 K，并恒温2 h．新制备的氮化物催 镪 氢脱硫L J，加氢脱氮l。 等反应中都表现出良 化剂需用含少量 的惰性气体钝化，以防止样品 好的催化性能．随着对金属氮化物催化剂的深入研 在空气中剧烈氧化烧结． 究，由两种过渡金属制成的双组分氮化物用于加氢 1．3 催化剂的表征 催化剂样品的XRD测试在 精制反应已有报道[15~17J．本文系统研究了以钼为 REGAKU R0TAFl上x RU-20oB型x射线粉末衍 主要组分，同时包含有少量过渡金属n，Zr，Co或 射仪上进行．cu琏靶，Ni滤波．样品研细后，压制 稀土金属Ce，La等的双组分氮化物的合成及物相 在玻璃模板上进行测试． 结构表征． 催化剂样品的BET比表面积、孔体积和孔径分 布在AsAP_2∞O型吸附仪上进行．用液氮温度下 1 实验部分 的 吸附测定． 1．1双组分氮化物前身态的制备 双组分氮化物 催化剂前身态的DTA测试在Shimazu DT-20B 的前身态氧化物采用两种方法制备．共沉淀法：按 型差热分析仪上进行．所用气体为等体积N2一NH 合成计量将含有第二组分过渡金属的可溶盐饱和水 混合气，流速为30 ml／min，升温速率为10 K／min 溶液，如Co(NO3)2·6