注册 English

低碱度共沉淀法制备苯选择加氢Ru-Zn催化剂

王正宝 ,  张琪 ,  路晓飞 ,  陈双佳 ,  刘春杰

downloadPDF
引用本文: 王正宝, 张琪, 路晓飞, 陈双佳, 刘春杰. 低碱度共沉淀法制备苯选择加氢Ru-Zn催化剂[J]. 催化学报, 2015, 36(3): 400-407. doi: 10.1016/S1872-2067(14)60231-X shu
Citation:  Zhengbao Wang, Qi Zhang, Xiaofei Lu, Shuangjia Chen, Chunjie Liu. Ru-Zn catalysts for selective hydrogenation of benzene using coprecipitation in low alkalinity[J]. Chinese Journal of Catalysis, 2015, 36(3): 400-407. doi: 10.1016/S1872-2067(14)60231-X shu

低碱度共沉淀法制备苯选择加氢Ru-Zn催化剂

    通讯作者: 王正宝
  • 基金项目:

    国家自然科学基金(U1162129). (U1162129)

摘要: 在低碱度下采用共沉淀法成功制备了非负载型Ru-Zn催化剂, 用于苯选择加氢制环己烯反应. 固定氢氧化钠沉淀剂的量, 考察了不同氯化锌加入量对催化剂结构和催化性能的影响, 采用N2吸附、X射线衍射和程序升温还原等手段对催化剂进行了表征. 同时考察了选用具有最佳锌含量的Ru-Zn催化剂时搅拌速度和硫酸锌添加剂等对催化反应性能的影响, 最后考察了催化剂多次使用时的反应性能. 研究表明, Zn含量16.7% (质量分数)的Ru-Zn催化剂具有最佳的催化性能; 在ZnSO4水溶液(0.45 mol/L)中, 优化反应条件(哈氏合金釜, 1200 r/min, 150 ºC, H2压5 MPa)下反应45 min, 苯转化率57%时环己烯选择性可达80% (收率超过45%). 钌催化剂中ZnO晶体对于环己烯选择性达到80%非常重要. 催化剂回收循环反应5次时反应性能基本不变, 表明低碱度下制备的催化剂具有良好的稳定性, 显示了工业化应用前景.

English

    1. [1] Hartog F, Zwietering P. J Catal, 1963, 2: 79[1] Hartog F, Zwietering P. J Catal, 1963, 2: 79

    2. [2] Drinkard W C Jr. NL Patent 7 205 832. 1972[2] Drinkard W C Jr. NL Patent 7 205 832. 1972

    3. [3] Odenbrand C U I, Lundin S T. J Chem Technol Biotechnol, 1980, 30: 677[3] Odenbrand C U I, Lundin S T. J Chem Technol Biotechnol, 1980, 30: 677

    4. [4] Odenbrand C U I, Lundin S T. J Chem Technol Biotechnol, 1981, 31: 660[4] Odenbrand C U I, Lundin S T. J Chem Technol Biotechnol, 1981, 31: 660

    5. [5] Mitsui O, Fukuoka Y. US Patent 4 678 861. 1987[5] Mitsui O, Fukuoka Y. US Patent 4 678 861. 1987

    6. [6] Nagahara H, Konishi M. EP Patent 220 525. 1987[6] Nagahara H, Konishi M. EP Patent 220 525. 1987

    7. [7] Matsunaga F, Fukuhara H, Yasuhara M. EP Patent 316 142. 1989[7] Matsunaga F, Fukuhara H, Yasuhara M. EP Patent 316 142. 1989

    8. [8] Nagahara H, Konishi M. US Patent 4 734 536. 1988[8] Nagahara H, Konishi M. US Patent 4 734 536. 1988

    9. [9] Fukuhara H, Matsunaga F, Nakashima Y. EP Patent 323 192. 1989[9] Fukuhara H, Matsunaga F, Nakashima Y. EP Patent 323 192. 1989

    10. [10] Fukuoka Y, Kono M, Nagahara H, Ono M. J Chem Soc Jpn, 1990: 1223[10] Fukuoka Y, Kono M, Nagahara H, Ono M. J Chem Soc Jpn, 1990: 1223

    11. [11] Nagahara H, Ono M, Konishi M, Fukuoka Y. Appl Surf Sci, 1997, 121-122: 448[11] Nagahara H, Ono M, Konishi M, Fukuoka Y. Appl Surf Sci, 1997, 121-122: 448

    12. [12] Struijk J, Scholten J J F. Appl Catal A, 1992, 82: 277[12] Struijk J, Scholten J J F. Appl Catal A, 1992, 82: 277

    13. [13] Struijk J, d'Angremond M, Lucas-de Regt W J M, Scholten J J F. Appl Catal A, 1992, 83: 263[13] Struijk J, d'Angremond M, Lucas-de Regt W J M, Scholten J J F. Appl Catal A, 1992, 83: 263

    14. [14] Struijk J, Moene R, Van der Kamp T, Scholten J J F. Appl Catal A, 1992, 89: 77[14] Struijk J, Moene R, Van der Kamp T, Scholten J J F. Appl Catal A, 1992, 89: 77

    15. [15] Milone C, Neri G, Donato A, Musolino M G, Mercadante L. J Catal, 1996, 159: 253[15] Milone C, Neri G, Donato A, Musolino M G, Mercadante L. J Catal, 1996, 159: 253

    16. [16] Liu S C, Liu Z Y, Zhao S H, Wu Y M, Wang Z, Yuan P. J Nat Gas Chem, 2006, 15: 319[16] Liu S C, Liu Z Y, Zhao S H, Wu Y M, Wang Z, Yuan P. J Nat Gas Chem, 2006, 15: 319

    17. [17] Qin H A, Huang Z X, Liu S C. J Xinyang Normal Univ(Nat Sci Ed) (秦会安, 黄振旭, 刘寿长. 信阳师范学院学报(自然科学版)), 2007, 20: 350[17] Qin H A, Huang Z X, Liu S C. J Xinyang Normal Univ(Nat Sci Ed) (秦会安, 黄振旭, 刘寿长. 信阳师范学院学报(自然科学版)), 2007, 20: 350

    18. [18] Liu Z Y, Sun H J, Wang D B, Guo W, Zhou X L, Liu S C, Li Z J. Chin J Catal(刘仲毅, 孙海杰, 王栋斌, 郭伟, 周小莉, 刘寿长, 李中军. 催化学报), 2010, 31: 150[18] Liu Z Y, Sun H J, Wang D B, Guo W, Zhou X L, Liu S C, Li Z J. Chin J Catal(刘仲毅, 孙海杰, 王栋斌, 郭伟, 周小莉, 刘寿长, 李中军. 催化学报), 2010, 31: 150

    19. [19] Sun H J, Guo W, Zhou X L, Chen Z H, Liu Z Y, Liu S C. Chin J Catal(孙海杰, 郭伟, 周小莉, 陈志浩, 刘仲毅, 刘寿长. 催化学报), 2011, 32: 1[19] Sun H J, Guo W, Zhou X L, Chen Z H, Liu Z Y, Liu S C. Chin J Catal(孙海杰, 郭伟, 周小莉, 陈志浩, 刘仲毅, 刘寿长. 催化学报), 2011, 32: 1

    20. [20] Sun H J, Zhang X D, Chen Z H, Zhou X L, Guo W, Liu Z Y, Liu S C. Chin J Catal(孙海杰, 张旭东, 陈志浩, 周小莉, 郭伟, 刘仲毅, 刘寿长. 催化学报), 2011, 32: 224[20] Sun H J, Zhang X D, Chen Z H, Zhou X L, Guo W, Liu Z Y, Liu S C. Chin J Catal(孙海杰, 张旭东, 陈志浩, 周小莉, 郭伟, 刘仲毅, 刘寿长. 催化学报), 2011, 32: 224

    21. [21] Sun H J, Jiang H B, Li S H, Dong Y Y, Wang H X, Pan Y J, Liu S C, Tang M S, Liu Z Y. Chem Eng J, 2013, 218: 415[21] Sun H J, Jiang H B, Li S H, Dong Y Y, Wang H X, Pan Y J, Liu S C, Tang M S, Liu Z Y. Chem Eng J, 2013, 218: 415

    22. [22] Sun H J, Wang H X, Jiang H B, Li S H, Liu S C, Liu Z Y, Yuan X M, Yang K J. Appl Catal A, 2013, 450: 160[22] Sun H J, Wang H X, Jiang H B, Li S H, Liu S C, Liu Z Y, Yuan X M, Yang K J. Appl Catal A, 2013, 450: 160

    23. [23] Sun H J, Pan Y J, Jiang H B, Li S H, Zhang Y X, Liu S C, Liu Z Y. Appl Catal A, 2013, 464-465: 1[23] Sun H J, Pan Y J, Jiang H B, Li S H, Zhang Y X, Liu S C, Liu Z Y. Appl Catal A, 2013, 464-465: 1

    24. [24] Sun H J, Jiang H B, Li S H, Wang H X, Pan Y J, Dong Y Y, Liu S C, Liu Z Y. Chin J Catal(孙海杰, 江厚兵, 李帅辉, 王红霞, 潘雅洁, 董英英, 刘寿长, 刘仲毅. 催化学报), 2013, 34: 684[24] Sun H J, Jiang H B, Li S H, Wang H X, Pan Y J, Dong Y Y, Liu S C, Liu Z Y. Chin J Catal(孙海杰, 江厚兵, 李帅辉, 王红霞, 潘雅洁, 董英英, 刘寿长, 刘仲毅. 催化学报), 2013, 34: 684

    25. [25] Wang J Q, Wang Y Z, Xie S H, Qiao M H, Li H X, Fan K N. Appl Catal A, 2004, 272: 29[25] Wang J Q, Wang Y Z, Xie S H, Qiao M H, Li H X, Fan K N. Appl Catal A, 2004, 272: 29

    26. [26] Liu S C, Liu Z Y, Wang Z, Wu Y M, Yuan P. Chem Eng J, 2008, 139: 157[26] Liu S C, Liu Z Y, Wang Z, Wu Y M, Yuan P. Chem Eng J, 2008, 139: 157

    27. [27] Zhao Y J, Zhou J, Zhang J G, Wang S D. J Mol Catal A, 2009, 309: 35[27] Zhao Y J, Zhou J, Zhang J G, Wang S D. J Mol Catal A, 2009, 309: 35

    28. [28] Liu J L, Zhu L J, Pei Y, Zhuang J H, Li H, Li H X, Qiao M H, Fan K N. Appl Catal A, 2009, 353: 282[28] Liu J L, Zhu L J, Pei Y, Zhuang J H, Li H, Li H X, Qiao M H, Fan K N. Appl Catal A, 2009, 353: 282

    29. [29] Wang W T, Liu H Z, Wu T B, Zhang P, Ding G D, Liang S G, Jiang T, Han B X. J Mol Catal A, 2012, 355: 174[29] Wang W T, Liu H Z, Wu T B, Zhang P, Ding G D, Liang S G, Jiang T, Han B X. J Mol Catal A, 2012, 355: 174

    30. [30] Zhou G B, Tan X H, Pei Y, Fan K N, Qiao M H, Sun B, Zong B N. ChemCatChem, 2013, 5: 2425[30] Zhou G B, Tan X H, Pei Y, Fan K N, Qiao M H, Sun B, Zong B N. ChemCatChem, 2013, 5: 2425

    31. [31] Zhang P, Wu T B, Jiang T, Wang W T, Liu H Z, Fan H L, Zhang Z F, Han B X. Green Chem, 2013, 15: 152[31] Zhang P, Wu T B, Jiang T, Wang W T, Liu H Z, Fan H L, Zhang Z F, Han B X. Green Chem, 2013, 15: 152

    32. [32] Sun H J, Li S H, Zhang Y X, Jiang H B, Qu L L, Liu S C, Liu Z Y. Chin J Catal (孙海杰, 李帅辉, 张元馨, 江厚兵, 曲良龙, 刘寿长, 刘仲毅. 催化学报), 2013, 34: 1482[32] Sun H J, Li S H, Zhang Y X, Jiang H B, Qu L L, Liu S C, Liu Z Y. Chin J Catal (孙海杰, 李帅辉, 张元馨, 江厚兵, 曲良龙, 刘寿长, 刘仲毅. 催化学报), 2013, 34: 1482

    33. [33] Wang M H, Su H J, Zhou J, Wang S D. Chin J Catal(王铭浩, 苏宏久, 周谨, 王树东. 催化学报), 2013, 34: 1543[33] Wang M H, Su H J, Zhou J, Wang S D. Chin J Catal(王铭浩, 苏宏久, 周谨, 王树东. 催化学报), 2013, 34: 1543

    34. [34] Liu S C, Liu Z Y, Luo G, Han M L. Petrochem Technol (刘寿长, 刘仲毅, 罗鸽, 韩民乐. 石油化工), 2002, 31: 720[34] Liu S C, Liu Z Y, Luo G, Han M L. Petrochem Technol (刘寿长, 刘仲毅, 罗鸽, 韩民乐. 石油化工), 2002, 31: 720

  • 加载中
WeChat 扫一扫看文章
计量
  • PDF下载量:  80
  • 文章访问数:  942
  • HTML全文浏览量:  47
文章相关
  • 发布日期:  2015-03-20
  • 收稿日期:  2014-08-22
  • 网络出版日期:  2014-09-24
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索

/

返回文章

All Rights Reserved by the Chinese Chemical Society   中国化学会 版权所有 京ICP备05002797号

本系统由北京仁和汇智信息技术有限公司开发    技术支持: info@rhhz.net