Ni/N-rGO 催化剂的表征及加氢性能研究
2021-08-15徐海升黄国强薛媚月郜鹏程
燃料化学学报 2021年7期
关键词:催化剂
徐海升,黄国强,薛媚月,郜鹏程
(西安石油大学 化学化工学院,陕西 西安 710065)
环己酮是一种重要的有机化工原料,广泛用于制备尼龙、己二酸、己内酰胺等酰胺用领域以及医药、油漆、染料等非酰胺用领域[1]。目前,环己酮的制备方法主要有环己烷氧化法、苯加氢法、苯酚加氢法。苯酚加氢法制取环己酮因其能耗低、经济性好、选择性高等特点而被广泛研究。然而,环己酮不稳定会继续加氢生成环己醇[2,3],因此,提高苯酚转化效率的同时提高环己酮的选择性,是研究苯酚加氢反应的关键。催化剂在苯酚加氢制环己酮反应中起决定性作用,在过去几年,研究者们采用负载型Pd、Ru、Pt 等贵金属催化剂用于苯酚加氢制备环己酮的反应,取得了较好的催化效果。但是贵金属明显增加了工艺成本[4−6]。而非贵金属Ni 价格低廉、催化活性较高,但金属Ni 在反应过程中容易团聚,且选择性较差,因此,需对镍基催化剂改性或将其负载于比表面积较大的载体上以改善催化性能[7]。
石墨烯是由碳原子以sp2杂化连接的单原子层构成,近年来,石墨烯已逐渐发展成为催化加氢领域的理想载体材料[8,9]。石墨烯的大比表面积及其独特的六元环蜂窝状结构,一方面,有利于活性金属的高度分散;另一方面,石墨烯表面的离域π 键可与芳环化合物产生π−π 共轭吸附作用,有利于芳环化合物与催化剂的吸附[10−12]。然而石墨烯属于中性载体与活性金属的相互作用较弱,因此,对石墨烯进行化学改性,调节其理化性质成为当前的研究热点。……
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