Page 114 - 精细化工2019年第12期
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·2442· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 36 卷
(Zr 1 ),第二类处于高结合能处,在 183.3~183.9 eV 类,第一类氧(O 1)处于较低结合能(529.9~530.2 eV)
(Zr 2 )。通过观察可知,在 3 种催化剂中,Zr 1 所占 处,所占比例较大,来自 ZrO 2 或 Cu 2 O;第二类氧
比例均大于 Zr 2 。其中,Zr 1 类似于纯 ZrO 2 中的 Zr 4+ (O 2 )处于较高结合能(531.3~532.1 eV)处,所占
(182.6 eV),但 3 种催化剂均低于该值,特别是 比例较小,来自 Zr—OH。由文献可知,当结合能大
Cu/m-ZO 2 (181.9 eV),这是由于其表面存在更多氧 于 531.0 eV 时,归属于—OH、化学吸附、C==O、
[9]
空缺 。位于高结合能处的 Zr 2 (183.3~183.9 eV) O—C==O、C—O 中的氧物种,而 Cu/m-ZO 2 催化剂
δ+
更具电子吸引力,且与部分 Zr 位点还原有关 [10] 。 中结合能均偏高,这可能是由于其表面—OH 丰富,
3 种晶相结构 ZrO 2 负载铜催化剂的 O 1s 的 XPS 氧空缺较多,氧流动性变高。催化剂表面的高氧流
图谱如图 4 中 b、d、f 所示。通过 XPS 分峰拟合分 动性,在醇脱氢过程中有利于生成酯 [11] ,进而在碱
析,可将宽峰分为两个小峰。将催化剂中的氧分为两 水中发生分解生成醇和羧酸。
图 4 3 种晶相结构 ZrO 2 负载铜催化剂的 Zr 3d(a、c、e);O 1s 的 XPS 图谱(b、d、f)
Fig. 4 Three crystal structures ZrO 2 supported copper catalysts Zr 3d (a, c, e); XPS spectrum of O 1s (b, d, f)
2.4 氮气物理吸附-脱附 表 2 各催化剂的比表面积及孔容孔径
Cu/ZrO 2 催化剂的比表面积和总孔隙体积等物 Table 2 Specific surface area and pore diameter of catalysts
样品
理性能如表 2 所示。Cu/t-ZrO 2 、Cu/m-ZrO 2 、Cu/a-ZrO 2
2
的比表面积分别为 389、390、404 m /g,孔容分别 Cu/a-ZrO 2 C u / m - Z r O 2 Cu/t-ZrO 2
比表面积/(m /g) 404 390 389
2
3
为 0.56、0.55、0.60 cm /g。其中,Cu/a-ZrO 2 比表面 孔容/(cm /g) 0.60 0.55 0.56
3
积最大,这与文献[5]结果一致。 平均孔径/nm 2.21 2.17 2.19