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·1322· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 35 卷

在 2θ=44.2 、 53.1 和 66.8 处有 Ni 特征峰 ， 2.2 Ni 负载量的考察
50%Ni-10%Cu/Al 2 O 3 在 2θ=43.8、52.6和 76.6处有 考察了 Ni 负载量对 xNi-10%Cu/Al 2 O 3 催化活性
Cu 特征峰。通过 Scherrer 公式计算，在 50%Ni/Al 2 O 3 的影响，实验条件和方法同 1.3 节，结果如图 4 所
上 Ni 的平均粒径为 15.2 nm，而在铜改性的镍基催 示，不同 Ni 负载量催化剂的孔结构参数见表 2。从
化剂 50%Ni-10%Cu/Al 2 O 3 上 Ni 的平均粒径为 9.7 nm， 图 4 可以看出，随着 Ni 含量的不断增加，联苯的转
说明铜的加入使催化剂表面 Ni 微晶颗粒变小，Ni 化率逐渐升高，当 Ni 负载量达到 50%时，联苯的转
的分散度加大。 化率达到最大值 94.7%，CHB 的选择性高达 99.8%。
随着 Ni 负载量进一步增大，催化剂的比表面积下降
（见表 2），导致催化剂活性降低。所以，50%的 Ni
为最佳负载量。

图 2 催化剂的 XRD 谱图
Fig. 2 XRD patterns of catalysts

催化剂 50%Ni/Al 2 O 3 和 50%Ni-10%Cu/Al 2 O 3 的 图 4 不同 Ni 负载量对 xNi-10%Cu/Al 2 O 3 催化联苯加氢
TEM 照片见图 3。从图 3a 可以看出，50%Ni/Al 2 O 3 的影响
中金属 Ni 直径在 10~30 nm；从图 3b 可以看出， Fig. 4 Effect of Ni loading on hydrogenation of biphenyl
50%Ni-10%Cu/Al 2 O 3 中金属 Ni 的直径在 10 nm 左右, over xNi-10%Cu/Al 2 O 3

这与 Scherrer 公式计算结果较为接近。 表 2 不同 Ni 负载量催化剂的孔结构参数
催化剂的比表面积和孔结构参数见表 1。由表 1 Table 2 Parameters of pore structure of catalysts with different
Ni loadings
可知，50%Ni/Al 2 O 3 与 50%Ni-10%Cu/Al 2 O 3 的比表
3
S BET/(m /g) V p/(cm /g) D p/nm
2
面积(S BET )、孔容(V p )及平均孔径(D p )差别均不大。
30%Ni-10%Cu/Al 2O 3 211.4 0.38 9.1
这说明在 50%Ni/Al 2 O 3 中掺入 10%Cu 对催化剂粒度
40%Ni-10%Cu/Al 2O 3 218.3 0.54 10.0
分布和孔结构没有明显影响。
50%Ni-10%Cu/Al 2O 3 231.5 0.66 11.5
60%Ni-10%Cu/Al 2O 3 223.6 0.57 9.9

2.3 Cu 负载量的考察
Cu 负载量对反应的影响见图 5，实验条件和方
法同 1.3 节。从图 5 可以看出，随着 Cu 负载量的不
断增加，联苯的转化率逐渐升高，当 Cu 负载量为
10%时，联苯转化率达最大值 94.7%，CHB 的选择

性达到 99.8%。但是，当 Cu 负载过量时，催化剂活
a—50%Ni/Al 2O 3; b—50%Ni-10%Cu/Al 2O 3 性却降低。为探索原因，本文通过 TEM-EDS 方法
图 3 催化剂的 TEM 图
Fig. 3 TEM images of catalysts 测定了 50%Ni-10%Cu/Al 2 O 3 催化剂的表面元素组
成，结果见图 6。
表 1 催化剂样品的 BET 测定结果 基于 TEM-EDS 能谱测得的表面元素组成列于
Table 1 BET measurement results of catalyst samples 表 3。通过表面能谱分析可知，所制得催化剂表面
2
3
S BET/(m /g) V p/(cm /g) D p/nm 实际元素组成为 m(Ni)∶m(Cu)=18.45∶29.48，而负载
50%Ni/Al 2O 3 248.1 0.69 11.1 质量比为 m(Ni)∶m(Cu)=50∶10，两者相差甚大，
231.5 0.66 11.5 说明 Cu 明显优于 Ni 在催化剂表面析出。这种现象
50%Ni-10%Cu/Al 2O 3