常压下氢氧直接合成过氧化氢用钯催化剂研究进展
2016-04-12田敏潘红艳林倩陈志超赵敏陈政
田敏,潘红艳*,林倩,陈志超,赵敏,陈政
(1.贵州大学化学与化工学院,贵州贵阳550025;2.贵州省绿色化工与清洁能源技术重点实验室,贵州贵阳550025)
常压下氢氧直接合成过氧化氢用钯催化剂研究进展
田敏1,潘红艳1*,林倩2*,陈志超1,赵敏1,陈政1
(1.贵州大学化学与化工学院,贵州贵阳550025;
2.贵州省绿色化工与清洁能源技术重点实验室,贵州贵阳550025)
综述了常压下氢氧直接合成过氧化氢用钯催化剂研究进展,包括单一负载型钯催化剂、钯催化剂活性组分改性(金属及非金属的掺杂改性)和载体改性(酸改性及其他方法改性)的研究状况。讨论了催化剂活性组分钯颗粒尺寸、分散度、能量位点以及载体表面酸性对氢氧直接合成过氧化氢活性的影响。指出强化主反应,抑制副反应,以提高过氧化氢收率和浓度,达到工业化应用的需求,仍是钯催化剂研究的发展方向。
过氧化氢;直接合成;钯催化剂;改性
氢氧直接合成过氧化氢(H2O2)自上世纪以来一直是绿色化学领域追逐的热点,其研究最早可追溯到1914年[1],早期报道中,由于合成的H2O2浓度极低,研究处于停滞状态,直到20世纪80年代后期,Du Pont公司一份专利中报道,在酸性溶液中,反应温度7~15℃、压力11.4MPa时,以Pt/Pd为催化剂合成H2O2的质量分数达17%[2],这才引起研究者的广泛关注。但过高的反应压力,增加了H2、O2爆炸的危险性,限制了该工艺的应用。近三十年来,为寻求温和反应条件下H2O2的高浓度和高收率,科学家一直围绕Pt、Pd及相关的催化剂进行研究。
在近年来直接合成H2O2的相关研究中,研究者常将以Pd为活性组分、多孔材料为载体制备的钯(Pd)催化剂作为直接合成H2O2的主要催化剂[3-5]。……
