Page 119 - 精细化工2019年第10期

第 10 期 陈加利: 钌钯双金属催化剂固载顺序控制及催化性能 ·2085·

Ru-Pd 时达到最高，使用 RuPd 时次之，使用 Pd-Ru
时最低；采用 IDCIDC 型制备流程时，DMT 转化率
在使用 RuPd 时较高，使用 Ru-Pd 和 Pd-Ru 时较低
且比较接近，DMCD 选择性在使用 Ru-Pd 时达到最
高，使用 RuPd 时次之，使用 Pd-Ru 时最低；DMCD
的产率在 RuPd 中最高，Ru-Pd 次之，Pd-Ru 最低。
在 Ru-Pd 催化剂中：
（1）DMT 转化率大小顺序为：IDIDC>IDCIDC；
（2）DMCD 选择性大小顺序为：IDCIDC>IDIDC；

（3）DMCD 产率大小顺序为：IDIDC>IDCIDC。 反应条件：6 MPa，180 ℃，6 h，0.5 g catalyst，1.9413 g
在 Pd-Ru 催化剂中： DMT
（1）DMT 转化率大小顺序为：IDIDC>IDCIDC； 图 3 焙烧温度对催化反应性能的影响
Fig. 3 Influence of calcination temperature on the catalytic
（2）DMCD 选择性大小顺序为：IDIDC>IDCIDC； performances
（3）DMCD 产率大小顺序为：IDIDC>IDCIDC。
由图 3 可知，采用 Ru-Pd(IDIDC)作催化剂时，
在 Ru-Pd 中，相较于 IDCIDC 型制备流程，采
当焙烧处理温度为 300 ℃时，DMT 的转化率为
用 IDIDC 型制备流程所得催化材料显示出更高的
69.8%，DMCD 的选择性和产率分别为 94.4%和
DMT 转化率和 DMCD 产率；在 Pd-Ru 中，相较于
65.8%；当焙烧温度为 450 ℃时，DMT 的转化率为
IDCIDC 型制备流程，采用 IDIDC 型制备流程所得
89.6%，DMCD 的选择性和产率分别为 96.0%和
催化材料具有更高的 DMT 转化率、DMCD 选择性
85.9%；当焙烧温度为 600 ℃时，DMT 的转化率为
和产率。
49.7%，DMCD 的选择性和产率分别为 98.0%和
上述结果可以从负载型催化剂制备过程中焙烧
48.7%。上述结果表明，在催化剂 Ru-Pd(IDIDC)的
处理的作用角度理解：在负载型金属催化剂制备过
制备过程中，通过控制焙烧处理温度，可有效调控
程中，焙烧可有助于固载的粒子同载体形成较强的
催化剂的催化反应性能。
相互作用，从而提升其分散固载稳定性，当采用
根据所得的催化反应结果可以发现，在不同焙
IDCIDC 型固载制备流程时，先行负载的 Ru 或 Pd
烧处理温度下，Ru-Pd(IDIDC)的催化选择加氢性能
在第一次焙烧过程中便可与载体 Al 2 O 3 形成较强的
呈现如下规律：
相互作用，不利于其同后续固载的 Pd 或 Ru 粒子之
（1）DMT 转化率大小顺序为：450 ℃>300 ℃>
间相互作用的形成，而 Ru 与 Pd 之间协同作用的形
600 ℃；
成及其调变对 DMT 制取 DMCD 的选择加氢性能有 （2）DMCD 选择性大小顺序为：600 ℃>450 ℃>
明显影响 [13] 。此外，考虑到焙烧通常会引起固载粒
300 ℃；
子的表面迁移或集聚，先行固载 Ru 或 Pd 在第一次
（3）DMCD 产率大小顺序为：450 ℃>300 ℃>
焙烧处理过程中，也有可能发生一定的表面迁移和 600 ℃。
集聚，从而对后续与 Pd 或 Ru 的相互作用产生一定 由此可以看出，对于催化剂 Ru-Pd(IDIDC)，当
影响 [13] 。 焙烧处理温度为 450 ℃时，DMT 转化率和 DMCD
由此可以看出，仅对催化选择加氢性能而言， 产率最高，300 ℃时次之，600 ℃时最低；当焙烧
采用 IDIDC 型固载制备流程更有利于催化剂催化 处理温度为 600 ℃时，目标产品 DMCD 的选择性
反应性能的保持；当采用 IDIDC 型固载制备流程 最高，450 ℃时次之，300 ℃时最低。这表明，适
所制得的 Ru-Pd 作催化剂时，其催化反应性能达到 宜的焙烧温度有利于催化剂催化活性的改善和提
最佳。 高，而较高的焙烧温度有利于催化反应选择性的改
2.3 不同焙烧温度对催化反应性能的影响 善与提升。
在完成 Ru 和 Pd 的不同固载顺序和固载制备流 综合考虑催化反应活性和选择性，并以 DMCD
程对催化选择加氢性能影响的考察后发现，采用先 产率为性能评价依据，可以发现，当采用在 450 ℃
Ru 后 Pd 的固载顺序和 IDIDC 型制备流程所得到的 下焙 烧处理后得 到的催化 剂 Ru-Pd(IDIDC)时，
催化剂 Ru-Pd(IDIDC)具有最佳催化反应性能。为进 DMCD 产率最高。
一步改善或提高其催化反应性能，将 Ru-Pd(IDIDC) 2.4 催化剂的表征
在不同温度下进行焙烧处理，以考察不同焙烧温度 采用 ICP-AES 对所得系列催化剂样品的元素组
对其催化 DMT 反应性能的影响，结果见图 3。 成进行分析，结果如表 1 所示。