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·1676·                            精细化工   FINE CHEMICALS                                  第 35 卷

                                                               RuO 2 (3d 5/2 为 281.6 eV, 3d 3/2 为 286.5 eV),其中
                                                               Ru-PEG 7.5 /NaY(图 4a)催化剂表面存在近 63%(摩
                                                                                0
                                                               尔分数)的金属 Ru ,而 Ru/NaY(图 4b)催化剂表
                                                                          0
                                                               面的金属 Ru 仅有 48%(摩尔分数)。这说明添加适
                                                               量的分散剂 PEG 有助于降低 Ru 粒子与载体之间的
                                                               相互作用力,增加催化剂表面较易还原的 RuO 2 的数
                                                                                   0
                                                               量,从而提高金属 Ru 的含量和催化剂的加氢活性,
                                                               该结论与 TPR 结果一致。


            图 3  Ru-PEG 7.5 /NaY 与 Ru/NaY 催化剂前驱体的 TPR 谱图
             Fig. 3    TPR profiles of Ru-PEG 7.5 /NaY and Ru/NaY precursors

                 由图 3 可以发现,Ru-PEG 7.5 /NaY 与 Ru/NaY 催
            化剂前驱体均表现为正常的“双峰”还原过程,
            Ru/NaY 催化剂前驱体分别在 180 ℃和 510 ℃左右
            出现耗氢峰      [14-15] ;而 Ru-PEG 7.5 /NaY 催化剂前驱体
            分别在 140 ℃和 460 ℃左右出现耗氢峰,还原温度
            较 Ru/NaY 前驱体有所降低,且 140 ℃处的峰明显
            升高,表明适量 PEG 可以有效降低 Ru 粒子与载体
            之间的相互作用力,使得 Ru-PEG 7.5 /NaY 催化剂前
            驱体表面产生了更多较易还原的 RuO 2 ,因而经还原
            后的 Ru-PEG 7.5 / NaY 催化剂中 w(Ru)=2.24%,明显
            高于 Ru/NaY 催化剂〔w(Ru)=2.03%〕,且分散状
            况优势明显。
            2.1.5  XPS 结果
                 采用 X 射线光电子能谱技术对催化剂表面 Ru
            的存在状态进行了研究,图 4 为经还原后 Ru-PEG 7.5 /

            NaY 与 Ru/NaY 催化剂的 C 1s 和 Ru 3d 的 XPS 谱图。           图 4  Ru-PEG 7.5 /NaY(a)与 Ru/NaY(b)催化剂 C  1s
                 由于轨道-耦合作用,Ru 的谱图一般包含 Ru 3d 5/2                     和 Ru 3d 的 XPS 谱图
            和 Ru 3d 3/2 两个峰 [15-17] ,且 Ru 3d 3/2 与 C 1s 峰重叠,   Fig. 4    XPS spectra of C 1s region and Ru 3d region of Ru-
            碳污染来自抽真空过程中真空泵里面长链烷烃的反                                   PEG 7.5 /NaY (a) and Ru/NaY (b) catalyst

            应扩散。由图 4 可知,C 1s 峰均位于 285.0 eV,且峰                  2.2    不同催化剂的性能比较
            面积相近;而 Ru 以两种状态存在于催化剂表面                    [16] ,      不同催化剂催化对硝基甲苯加氢制对甲基环己
                      0
            分别是 Ru (3d 5/2 为 280.6 eV, 3d 3/2 为 284.6 eV)和     胺的活性如表 2 所示。

                                             表 2   不同 Ru 催化剂的催化性能对比
                                       Table 2    Catalytic performances of different Ru catalysts
                                                                       选择性/%
                 催化剂         PNT 转化率/%
                                           PMC     1,2-二(4-甲基环己基)肼            4,4'-二甲基二环己胺          其他产物
              PEG/NaY            0          0              0                        0                 0
              Ru/NaY            99.7       66.8           30.3                      0.9               2.0
              Ru-PEG 4.0/NaY    99.9       75.7           21.3                      1.2               1.8
              Ru-PEG 7.5/NaY   100.0       95.0            2.8                      1.4               0.8
              Ru-PEG 11.0/NaY   99.9       90.2            7.1                      1.0               1.7
              Ru-PEG 15.0/NaY   99.8       80.8           17.7                      0.4               1.1

                 由表 2 可以看出,PEG 用量对 Ru-PEG x /NaY 催             中 Ru-PEG 7.5 /NaY 催化剂的性能最优,对应的对硝
            化剂性能的影响很大,随着 PEG 用量的增加,PNT                         基甲苯(PNT)的转化率为 100%,对甲基环己胺
            转化率和 PMC 选择性均呈先增大后减小的趋势,其                          (PMC)的选择性高达 95.0%;而在相同反应条件
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