Page 143 - 《精细化工》2021年第9期
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第 9 期 王 维,等: 硅铝源对 Ni-Pd-La/Hβ 催化苯制环己基苯的影响 ·1857·
表面积有较大差别。采用硅溶胶和偏铝酸钠为硅铝 (25)为载体制备的催化剂 HAC-2(25)表现出最
源制备的 Hβ-3(25)比表面积明显较小,而 Hβ-1 高的 CHB 选择性和产率。
(25)、Hβ-2(25)差别不大。3 种 Hβ 的总孔孔容
和介孔孔容差不多,而微孔孔容有些差别。说明
Hβ-1(25)、Hβ-2(25)微孔比例更高,这应该利
于抑制 BZ 加氢烷基化过程中大分子物质(焦质)
的生成,从而产生较高的 CHB 产率。Si/Al 物质的
量比增加至 50,所制备 Hβ 的比表面积都有所增加,
孔体积也有所增加。
催化剂载体表面酸性是影响生成 CHB 的关键
因素。实验用 NH 3 脱附法测定了 Hβ-1(25)、Hβ-2
(25)、Hβ-3(25)的 NH 3 -TPD 曲线,结果见图 5。
由图 5 可以看出,不同 Si、Al 源制备的 Hβ 分子 图 5 不同载体的 NH 3 -TPD 曲线
Fig. 5 NH 3 -TPD profiles of different supportors
筛都在 250 和 450 ℃附近出现两个脱附峰。450 ℃
附近的脱附峰是强的 B 酸位 [25] ,对应于催化苯烷基 为探究不同制备方法对催化剂微结构及其催化
化生成 CHB 的活性中心 [26] 。从图 5 中峰面积比可 性能的影响,用高分辨透射电子显微镜对所制备催化
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以估算出 Hβ-1(25)的强酸(H S )、弱酸(H W )物质的 剂进行了分析。对 Hβ-2(25)、Hβ-3(25)用高分辨
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量比〔n(H S )/n(H W )〕为 0.72,Hβ-2(25)的 n(H S )/n(H W ) 率透射电子显微镜及X 射线元素分布图分析不同方法
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为 0.86,Hβ-3(25)的 n(H S )/n(H W )为 0.64。故以 Hβ-2 制备的 Hβ 中 Si 和 Al 元素的分布,结果见图 6、7。
图 6 Hβ-2(25)的 HAADF-STEM 映射图(a)及 Si(b)、Al(c)元素 X 射线图
Fig. 6 HAADF-STEM image (a) of Hβ-2(25) and X-ray mappings of Si (b) and Al (c) elements
图 7 Hβ-3(25)的 HAADF-STEM 映射图(d)及 Si(e)、Al(f)元素 X 射线图
Fig. 7 HAADF-STEM image (d) of Hβ-3 (25) and X-ray mappings of Si (e) and Al (f) elements
比较图 6 与图 7 中 Al 元素分布可以看出,用金 Al 元素分布(图 7f)均匀。本研究采用金属铝粉作
属 Al 粉和 TEOS 制备的 Hβ-2(25)中 Al 元素的分 Hβ 分子筛的 Al 源,其原理是金属铝粉在 TEAOH
布(图 6c)明显比用经典方法制备的 Hβ-3(25)中 强碱作用下,原位生成铝离子而进入 Hβ 分子筛的