Page 101 - 《精细化工》2019年第11期
P. 101

第 11 期                       陈加利,等:  负载型 Ru 催化剂的制备及加氢性能                                 ·2249·


            能基 本呈 如下 优劣 顺序 : Ru-HTc-Al 2 O 3  >                    其中,每个 样品中 Ru 粒子的数目 是根据
            Ru/HTc-Al 2 O 3  > Ru/Al 2 O 3 。                   ICP-AES 所得检测分析结果经计算得出。由图 8 和
            2.2.3    反应压力的影响                                   9 可以发现,在所考察的反应条件下,相较于 Ru/
                 图 7 显示了不同反应压力下,Ru-HTc-Al 2 O 3 、              HTc -Al 2 O 3 和 Ru/Al 2 O 3 ,Ru-HTc-Al 2 O 3 表现出更高
            Ru/HTc-Al 2 O 3 和 Ru/Al 2 O 3 的催化反应性能,其中,          的 TOF 值,尤其是在相对温和的反应条件下。
            CRR 为 100  g/mol,反应温度为 180  ℃,反应时间
            为 6 h。由图 7 可以发现,在所考察的反应压力范围

            (3~8  MPa)内,相较于 Ru/Al 2 O 3 ,Ru-HTc-Al 2 O 3
            和 Ru/HTc-Al 2 O 3 ,尤其是 Ru-HTc-Al 2 O 3 具有更高的
            DMT 转化率和 DMCD 选择性。同时,前述所提到
            的催化反应性能优劣顺序依然存在,即 Ru-HTc-
            Al 2 O 3  > Ru/HTc-Al 2 O 3 > Ru/Al 2 O 3 。具体来说,当反
            应压力由 3  MPa 增至 5  MPa 时,3 种 Ru 催化剂,
            尤其是 Ru/HTc-Al 2 O 3 和 Ru/Al 2 O 3 的 DMT 转化率和
            DMCD 选择性小幅增加;当反应压力由 5 MPa 进一
            步增高时,3 种 Ru 催化剂的 DMT 转化率逐步上升,
            同时,Ru-HTc-Al 2 O 3 和 Ru/HTc-Al 2 O 3 的 DMCD 选

            择性亦逐步增大,而 Ru/Al 2 O 3 的 DMCD 选择性在
                                                                  图 8    不同反应温度下 3 种 Ru 催化剂的 TOF 值
            反应压力为 6 MPa 时达到最高。因此,采用 8 MPa                      Fig. 8    Turnover frequency (TOF) of three Ru catalysts at
            的反应压力,以 Ru-HTc-Al 2 O 3 作催化剂,最有利于                        different reaction temperatures
            DMT 制取 DMCD 这一选择加氢反应过程的进行。


















               图 7    反应压力对 3 种 Ru 催化剂反应性能的影响                     图 9    不同反应压力下 3 种 Ru 催化剂的 TOF 值
            Fig. 7    Influence  of  reaction  pressure  on  the  catalytic
                   performances over three Ru catalysts        Fig. 9    Turnover frequency (TOF) of three Ru catalysts at
                                                                     different reaction pressures
                 此外,图 8 和图 9 分别给出不同反应温度和压
            力条件下,3 种 Ru 催化剂对目标产品 DMCD 的转                           将 Ru-HTc-Al 2 O 3 与文献[45-47]报道的相关 Ru
            化频率(TOF)。其中,考察反应温度的影响时,其                           基催化剂进行对比,具体结果如表 5 所示。
            相关反应条件为:CRR 为 100  g/mol,反应压力为
            6.0 MPa,反应时间为 6 h。考察反应压力的影响时,                          表 5    不同催化剂 DMT 选择加氢反应性能对比
                                                               Table  5    Comparison  of  DMT  selective  hydrogenation  by
            其相关反应条件为:CRR 为 100 g/mol,反应温度为
                                                                       different catalysts
            180  ℃,反应时间为 6 h。以单位时间内每个 Ru 原                                      DMT       DMCD       DMCD
            子所形成的 DMCD 分子数目作为目标 TOF,在具体                            催化剂        转化率/%      选择性/%       产率/%
            计算过程中,以 DMCD 的产率数据为准,具体计算                                     *
                                                                 Ru-HTc-Al 2O 3  98.2      96.9       95.1
            公式如下:                                                [45]           98.3       70.3       69.1
            TOF =                                                [46]           80.0       95.0       76.0
             thenumber of molesof DMCDproducedper hour fractional yield  [47]   99.0      96.5       95.5

                     thenumber of molesof supportedRusites
                                                                   *反应条件为:CRR  100  g/mol,反应压力 8.0  MPa,反应
                                                      (3)      温度 180  ℃,反应时间 6 h。
   96   97   98   99   100   101   102   103   104   105   106