Page 115 - 精细化工2019年第10期

第 36 卷第 10 期 精 细 化 工 Vol.36, No.10
2019 年 10 月 FINE CHEMICALS Oct. 2019

催化与分离提纯技术
钌钯双金属催化剂固载顺序控制及催化性能

陈加利

（北京大学 深圳研究生院 环境与能源学院，广东 深圳 518055）

摘要：以 Al 2 O 3 、PdCl 2 和 RuCl 3 为原料，采用水溶液浸渍法，通过控制固载顺序、制备流程以及焙烧温度等条
件，制得系列负载型 RuPd 双金属催化剂，并用于对苯二甲酸二甲酯（DMT）制取 1，4-环己烷二甲酸二甲酯
（DMCD）的选择性加氢过程。其中，Ru 和 Pd 的总负载量为 0.3%（以催化剂总质量为基准，下同），且 m(Ru)∶
m(Pd)=1∶1。结果发现，采用先 Ru 后 Pd(Ru-Pd)式固载顺序和浸渍-干燥-浸渍-干燥-焙烧（IDIDC）型制备流程，
并在 450 ℃下焙烧后，所得负载型 Ru-Pd 双金属催化剂的反应性能最佳，在 6 MPa、180 ℃下，DMT 转化率为
89.6%，DMCD 选择性为 96.0%，DMCD 产率为 85.9%。这可能与 Ru-Pd 中大粒径粒子的形成受到抑制、粒径
尺寸和分布更小、比表面积和总孔容更高、表面 Pd 原子摩尔分数较高以及 Ru/Pd 物质的量比较低有关。
关键词：固载顺序；负载型催化剂；钌钯双金属催化剂；对苯二甲酸二甲酯；加氢；催化技术
中图分类号：O643.36；TQ612.1 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2019) 10-2081-08

Immobilization Sequence Control and Properties of Bimetallic RuPd
Catalysts for Selective Hydrogenation

CHEN Jia-li
（Peking University Shenzhen Graduate School, School of Environment and Energy, Shenzhen 518055, Guangdong, China）

Abstract: A series of supported bimetallic RuPd catalysts were prepared by wet impregnation method
using Al 2O 3, PdCl 2 and RuCl 3 as raw materials under the conditions of controlling the immobilization
sequence, preparation process and calcination temperature. And then, these catalysts were used for the
selective hydrogenation of dimethyl terephthalate (DMT) to dimethyl cyclohexane-1,4-dicarboxylate
(DMCD). In which, the total loading of Ru and Pd was 0.3% (based on the total mass of the catalyst, the
same below), and m(Ru)∶m(Pd)=1∶1. The results showed that the catalyst had the best catalytic
performance which was prepared using impregnation sequence of first Pd then Ru (Ru-Pd type) and
impregnation-drying-impregnation-drying-calcination (IDIDC) preparation process and then calcinated at
450 ℃. Under 6.0 MPa and 180 ℃, the DMT conversion, DMCD selectivity and DMCD yield reached
89.6%, 96.0%, and 85.9%, respectively, which could be ascribed to the inhibition of the formation of large
particle size, the smaller particle size and distribution, the higher specific surface area and total pore volume,
the higher molar proportion of surficial Pd, and the lower surficial Ru/Pd molar ratio.
Key words: immobilization sequence; supported catalyts; bimetallic RuPd catalyst; dimethyl terepthalate;
hydrogenation; catalysis technology

在聚酯工 业中，由 于 1,4- 环己烷二甲 醇 醇酯（PCTG）等多种高附加值产品的重要原料 [1-2] 。
（1,4-cyclohexanedimethanol，CHDM）具有独特的 目前，CHDM 的工业化生产主要是以对苯二甲酸二
物化性能、热力学特点以及机械加工优势，因此， 甲酯（DMT）为反应原料，在负载型 Pd 催化剂和
其是生产聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇 Cu-Cr 基催化剂的作用下，经过苯环和酯基的连续
酯（PETG）、聚对苯二甲酸乙二醇-1,4-环己烷二甲 两步加氢过程实现（反应式如下所示）。目前，在全

收稿日期：2018-12-19; 定用日期：2019-05-06; DOI: 10.13550/j.jxhg.20180928
基金项目：深圳市创客专项项目-个人创客（GRCK2017082316141347）
作者简介：陈加利（1986—），男，博士，工程师，E-mail：chenjia6420@163.com。