Page 141 - 《精细化工》2023年第9期
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第 9 期 吕奇珅,等: NiAl 复合催化剂催化乙酰丙酸加氢制备 γ-戊内酯 ·1989·
和 5B4 进行粒径分析可知,2NiAl 中催化剂粒径尺
寸以 13~14 nm 为中心呈正态分布,而 4NiAl 中催化
剂占比最高的颗粒尺寸明显增大至 16~17 nm。
2.1.4 N 2 吸附-脱附分析
各催化剂的 N 2 吸附-脱附测量结果如图 6 所示,
各催化剂的物理参数见表 1。由图 6 可知,各样品
吸附等温线皆表现出Ⅳ型等温线特征,回滞环对应
a—0.5NiAl;b—1NiAl;c—2NiAl;d—3NiAl;e—4NiAl 的相对压力范围在 0.4~1.0 之间,表明其具有介孔材
图 4 各催化剂样品的 SEM-EDS 元素分布图
Fig. 4 SEM-EDS elemental mapping of different catalysts 料特性 [31] 。如表 1 所示,0.5NiAl 具有最大的比表面
积和孔容(212 m /g 和 0.93 cm /g),随着 Ni/Al 物
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由图 4 可知,Ni、Al 和 O 3 种元素在催化剂中 质的量比增大,催化材料的比表面积和孔容都呈下
是均匀分布的。各催化剂样品的 TEM 图见图 5。如
降趋势。2NiAl 样品的比表面积和孔容分别略微下
图 5A1 和图 5B1 所示,通过 TEM 图可以进一步观
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降至 176 m /g 和 0.92 cm /g,而 4NiAl 样品的比表
察到催化剂是由大量分散的颗粒组成。此外,从图 5 2 3
面积和孔容则分别急剧下降到 129 m /g 和 0.71 cm /g。
可以观察到明显的结晶结构,主要是晶面间距(d) 这可能是因为,随着催化剂中 Ni 含量的增加导致金
为 0.203 nm 的金属 Ni(111)晶面 [30] ,表明在 2NiAl 属颗粒增大和团聚所致。因此,可以通过控制 Ni/Al
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和 4NiAl 中 Ni 主要以 Ni 的形式存在,同 XRD 和 物质的量比调控催化剂的孔结构,提高比表面积和
H 2 -TPR 的表征结果一致。
孔容。
图 5 2NiAl 样品的 TEM(A1~A3)图及其粒径分布(A4);
4NiAl 样品的 TEM(B1~B3)图及其粒径分布(B4)
Fig. 5 TEM (A1~A3) images and particle size distribution
(A4) of 2NiAl;TEM (B1~B3) images and particle
size distribution (B4) of 4NiAl
从图 5A2 可以看出,2NiAl 样品中的金属颗粒
分布较为均匀;随着 Ni/Al 物质的量比增大,从图
5B2 可以看出,在 4NiAl 中出现了明显的金属颗粒
团聚现象(图 5B2 圆圈所示)。此外,通过图 5A4