乙炔選擇加氫制取乙烯催化劑

1、乙烘選擇加氫制取乙烯催化劑報(bào)告人：黃萬福 04091033藍(lán)道鋒 04091036乙烘選擇加氫的意義乙烘的選擇加氫在生產(chǎn)中有較大的經(jīng)濟(jì) 意義，如石油裂解制備乙烯氣中通常含 有質(zhì)量分?jǐn)?shù)01%1%的乙烘雜質(zhì)，而 乙烘的存在使乙烯聚合過程中催化劑中 毒而影響聚乙烯的質(zhì)量，因此要去除乙 烯氣中的微量乙烘。I烘選擇加氫的機(jī)理H HHC三CH+*匕上H2C -C±HC2H4(g)ZK4H*2CC*H dHzOUHzkH.2OCH31k71C2H6(g)催化劑的選用依據(jù)及常用催化劑乙烘加氫在多大程度上只生成乙烯，取 決于三個(gè)因素：1.金屬催化劑對階段產(chǎn)品乙烯的加氫活 性；2 催化劑對乙烯的吸附強(qiáng)度

2、；3 催化劑使加氫停留在乙烯階段的選擇 性就1催化劑具有很大的活性和極優(yōu)良的選擇 軾常用作烘痊選擇加氫催化劑'如Lindlar 催化劑/因此催化選擇加氫將乙烘轉(zhuǎn)化為乙 烯，普遍采用以耙(Pd)為主的貴金屬負(fù)載型 非均相催化劑。通過添加適當(dāng)?shù)闹鷦┖瓦x 擇適宜的預(yù)處理?xiàng)l件優(yōu)化負(fù)載型耙金屬催 化劑的選擇加氫催化性能'以達(dá)到提高乙烯 選擇性和收率的目的。Pd催化劑催化機(jī)理般情況下,Pd與Ag形成合金催化劑負(fù)載在載體TiO2±,合金PdAg兩個(gè)原子間 成鍵作用比較大，既Eab>(Em+Ebb)/2 , Pd的電子結(jié)構(gòu)受合金的影響會(huì)產(chǎn)生電子效應(yīng)。當(dāng)合金中Pd含量小于35%時(shí)

3、，每個(gè)Pd 原子的d帶空穴數(shù)從04降到0.15,氫的總 化學(xué)吸附量及總吸附強(qiáng)度下降，從而控制 了乙烘向乙烯的轉(zhuǎn)化，達(dá)到選擇加氫的效 果。CatalystniipdXs 沁;）Sc2H4（%）Y:曲（）Pd.- ¥A12O3100-8.38.3PdTiO，0.099.184J83.2Pd-Ag;T iOj0J81.791 875.00.552.592.348.51.025.790.923.42.015.496 314.8Ag/TiO20.00.00.0X：2H2: conversion of acetylene, Sc2hc: selectivity- of ethylene, 疋歸：

4、yield of etlwlene負(fù)載型Pd和PdAa催化齊l（3（Pd）=O：L5% ）乙烘選擇性加氫性能催化劑的研究進(jìn)展雖然金屬耙是催化加氫的能手，然而， 耙資源有限、價(jià)格昂貴、催化劑成本較 高，因而非貴金屬如銅、鐮催化劑的研 究日益受到人們的重視。與其它鐮基催 化劑相比，非晶態(tài)N i2B合金具有表面咼 度不飽和中心以及化學(xué)和結(jié)構(gòu)環(huán)境均一 的催化中心，顯示了更高的加氫活性以 及良好的產(chǎn)物選擇性。研究表明，載體及催化劑的成分對其催化性能有很大影響,通過向NiB中添加其它金屬，可以進(jìn) 一步修飾催化劑的性能。碳納米管新型催化劑載 體以及NiE優(yōu)良的催化性能,將二者復(fù)合起來可望 優(yōu)勢互補(bǔ)，成為一種潛在的優(yōu)良加氫催化劑。采 用氨氣預(yù)處理碳納米管，并用曲拉通(Triton X2100)對碳納米管進(jìn)一步功能化處理，改善了碳 納米管的分散及表面疏水性，可以用來負(fù)載非晶 態(tài)NiE合金催化劑。以Pd-Ag/TiO2催化劑為例，單純Ag/TiO?樣 .品對乙烘加氫幾乎沒有催化活性，當(dāng) 再Pd/亍id中力DAAg組分后,Pd-Ag/TiO2催化 劑的乙烘氫生成乙烯的選擇性增加，表明 Pd-Ag/TiO2催化劑中的Ag組分起助劑作用, 但與Pd/TiO2催化劑相比，Pd-Ag/TiO2催化 劑乙烘轉(zhuǎn)化率有所下降，特別是當(dāng)nA