添加剂对Ru-Zn催化剂的结构及加氢性能的影响
2021-02-13潘再富王红琴戴云生王剑辉安霓虹
潘再富,王红琴,张 峰,戴云生, ,王剑辉,叶 涛,安霓虹,
(1. 昆明贵金属研究所,贵研铂业股份有限公司 稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室,昆明 650106; 2. 贵研工业催化剂(云南)有限公司,昆明 650106)
环己烯是一种重要的有机合成原料,可广泛应用于医药、农药、聚酯和其他精细化学品的生产。环己烯合成工艺上,苯加氢制环己烯路线具有成本低廉、绿色环保等优点,1989年由旭化成公司在日本水岛首次实现工业化应用[1],它采用Ru-Zn 催化剂,ZrO2为分散剂。苯转化率达到40%,环己烯选择性达到80%。自从1996年河南神马集团引进了该工艺,国内很多高等院校和科研单位开始跟踪研究该项技术,并取得了一定进展[2-5]。针对Ru-Zn 催化剂的制备方法,已经报道的有沉淀法、浸渍法、化学还原法等[6-7]。在各种制备方法中,浸渍法和化学混合法制备的Ru 催化剂具有很高的活性,但往往选择性偏低。沉淀法制备的Ru 催化剂在得到较高的苯转化率的同时,可获得较高的选择性。
为了进一步提高催化剂性能,本文采用沉淀法制备催化剂,研究其性能与添加剂种类之间的关系,为开发高性能Ru-Zn 催化剂提供参考。
1 实验
1.1 实验材料及仪器
三氯化钌(RuCl3)溶液由贵研铂业股份有限公司提供;氢氧化钠(NaOH)、七水合硫酸锌(ZnSO4·7H2O)、氧化锆(ZrO2)、苯(C6H6)、添加剂聚乙二醇6000(PEG-6000)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)均为市售分析纯试剂。
高压反应釜(WDF-100)为威海自控反应釜有限公司生产。
1.2 催化剂制备
采用沉淀法,将50 mL RuCl3溶液(Ru 浓度为1.4×10−3g/mL)和20 mL ZnSO4(Zn 浓度为1.2×10-4g/mL)溶液混合均匀。随后,将10 mL 浓度2.0×10−3g/mL 的添加剂水溶液加入金属溶液中,搅拌30 min。……
