Page 123 - 《精细化工》2021年第1期

第 1 期 刘 毅，等: 氧化苯乙烯加氢体系中竞争反应的影响因素 ·113·

左右，且较为集中；而 Pd 1.5 /Al 2 O 3 的低温氢吸氢位 图 4 结果表明，Pd 0.5/Al 2 O 3 和 Pd 0.5/MgO-Al 2 O 3
主要集中在 180~200 ℃，且氢脱附峰宽较大，说明 具有介孔结构，而 Pd 0.5/AC 则具有微孔-介孔结构。
活性金属的增加可以使 Pd/Al 2 O 3 催化剂吸氢吸附位 从表 1 可知，Pd 0.5/Al 2O 3 和 Pd 0.5/MgO-Al 2O 3 催化剂的
2
比表面积（~169 m /g）、总孔容和平均孔径基本相
增强。从脱附峰面积的比较可以看出，Pd 1.0 /Al 2 O 3
的峰面积明显大于 Pd 0.5 /Al 2 O 3 的峰面积，说明增加 同。Pd 0.5 /AC 催化剂由于具有部分微孔结构，因而
2
平均孔径较小，但是比表面积达到 1847.2 m /g。对
活性金属的添加量可以使催化剂吸氢吸附位增多。
图 4 为不同载体制得催化剂的氮气吸-脱附曲线； 催化剂进一步进行了 XPS 表征，结果见图 5。从图
表 1 为不同载体 Pd 催化剂的比表面积和孔结构参数。 5 Pd 3d 轨道的 XPS 谱图可知，3 个催化剂对应的金
0
2+
属 Pd 和 Pd 物种的结合能基本没有差别。其中，
0
Pd 0.5 /Al 2 O 3 和 Pd 0.5 /MgO-Al 2 O 3 催化剂所对应 Pd /Pd 2+
峰面积比例较高，说明这 2 个催化剂经高温煅烧后
0
仍存在部分金属态的 Pd 。

图 5 煅烧后不同载体催化剂的 Pd 3d XPS 谱图
Fig. 5 Pd 3d XPS profiles of the catalysts with different supports

2.2 氧化苯乙烯在催化加氢体系中竞争反应分析
根据氧化苯乙烯加氢反应机理可知，氧化苯乙
烯加氢还原产物主要为 2-苯乙醇。苯乙醛是氧化苯
乙烯通过原子重排得到的异构化产物，其反应过程
如下所示。此外，由于苯乙醛性质非常活泼，侧链
具有-H，很容易自身发生羟醛缩合反应，缩合产
物不稳定，进一步脱水生成了更稳定的 2,4-二苯基-
2-丁烯醛 [15-16,20] 。缩合过程中脱水产生的水分子吸
附在催化剂表面，还会与氧化苯乙烯发生水合反应
生成苯乙二醇。

a—Pd 0.5/Al 2O 3; b—Pd 0.5/MgO-Al 2O 3; c—Pd 0.5/AC
图 4 不同载体制得催化剂的氮气吸附-脱附曲线
Fig. 4 Nitrogen adsorption-desorption isotherms of the catalysts
with different supports

表 1 不同载体催化剂的比表面积和孔结构参数
Table 1 Specific surface area and pore structure parameters of
different catalysts with different supports
催化剂 比表面积/(m²/g) 总孔容/(cm³/g) 平均孔径/nm
169.4 0.61 11.3
Pd 0.5/Al 2O 3
168.8 0.63 11.1
Pd 0.5/MgO-Al 2O 3

Pd 0.5/AC 1847.2 0.64 3.7