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·1336· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 35 卷
升,副产物增加。因此,负载量 1.0%最为合适。 如图 6a 所示,催化剂载体热处理温度越高,活
2.2.3 催化剂热处理温度的影响 性位点越少, CMA 转化率下降。如图 6b 所示,500 ℃
考察催化剂比表面积、载体酸性等对反应的影 煅烧后,Nb 2 O 5 结晶度变高,S-Nb 2 O 5 晶体颗粒变大
响,将 Pd/S-Nb 2 O 5 在不同还原温度下活化处理,结 甚至结块,Pd 纳米颗粒增大并烧结。图 6c 为煅烧
果见图 6,反应条件:80 ℃, 6 h。 前后催化剂材料 N 2 吸附-脱附曲线,结果表明,高
温处理后,Pd/S-Nb 2 O 5 比表面积下降。图 6d 为
–1
Pd/S-Nb 2 O 5 的红外光谱图,3000 cm 处为—OH 特
–1
征吸收峰,1600 cm 处为 Nb—O 特征吸收峰均明
显变弱,表明高温处理后 Nb 2 O 5 表面酸性下降,与
反应物的结合力减弱使反应变慢。相同负载量下,
HCMA 选择性下降,CMO 选择性升高,副产物逐
渐减少,这一结果表明 Nb 2 O 5 比表面积变小,金属
颗粒变大有利于 C==O 的还原。
2.2.4 催化剂使用寿命
将 Pd/W-Nb 2 O 5 和 Pd/S-Nb 2 O 5 两种催化剂反应
后回收,活化再进行 CMA 加氢反应,结果如图 7
所示,反应条件: 80 ℃, 6 h。
图 7 催化剂 Pd/W-Nb 2 O 5 (a)和 Pd/S-Nb 2 O 5 (b)稳定性考察
Fig. 7 Stability of catalystsPd/W-Nb 2 O 5 (a) and Pd/S-Nb 2 O 5 (b)
两种催化剂经过 5 次循环使用后,依然保持很
高的催化活 性,表明 Nb 2 O 5 本身性质稳定。
Pd/W-Nb 2 O 5 和 Pd/S-Nb 2 O 5 循环使用时,对 HCMA、
图 6 催化剂高温处理后对反应的影响(b, c, d 为 500 ℃高温 CMO、HCMO 的选择性影响不大。其中,5 次反应
处理前后催化剂 Pd/S-Nb 2 O 5 的 TEM,BET,IR 表征) 后, Pd/W-Nb 2 O 5 对 CMA 的 转 化率为 95.8%,
Fig.6 Influence of thermal treatment temperature of
catalyst on the hydrogenation of CMA (catalyst Pd/S-Nb 2 O 5 对 CMA 的转化率为 97.3%,略高于
Pd/S-Nb 2 O 5 was calcinated before and after 500 ℃, Pd/W-Nb 2O 5,原因是 S-Nb 2O 5 具有孔结构,降低了外
b TEM, c BET, d IR) 扩散时溶剂和反应物对活性位点的影响。