Ni掺杂的Cu-ZnO催化剂甘油加氢反应性能.pdf

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1、第32卷第3期无机化学学报VoI_32No．32016年3月CHINESEJOURNALOFINORGANICCHEMISTRY469—474Ni掺杂的Cu．ZnO催化剂甘油加氢反应性能高强许波连仝庆范以宁(介观化学教育部重点实验室，江苏省机动车尾气污染控制重点实验室，江苏省纳米技术重点实验室，南京大学化学化工学院，南京210023)摘要：采用浸渍法制备了Ni掺杂的Cu．ZnO催化剂，采用多种物理化学手段研究了其化学物理性质及甘油加氢制取1．2一丙二醇反应催化性能。结果发现，金属Ni助剂的引入可以进一步优化Ni．Cu—ZnO催化剂的甘油加氢生成1，2-丙二醇的反应活性

2、。少量金属Ni的加入，Ni—Cu—ZnO催化剂的甘油转化率变化不大，生成1，2-丙二醇的选择性明显增加。而进一步增加Ni含量到n√nCu=0．5，Ni含量过高会导致Ni．Cu．ZnO催化剂中实际Cu原子的量减少，从而导致甘油转化率下降。Ni掺杂的Cu-Zn0催化剂甘油加氢性能稳定性较好，在反应102h后没有明显变化。关键词：Cu．ZnO；Ni；甘油；1,2．丙二醇；加氢中图分类号：0643．36文献标识码：A文章编号：1001．4861(2016)03．0469．06DOI：10．11862／CJIC．2016．071NiDopedCu-ZnOCatalystforG

3、lycerolHydrOgen0lysisGAOQiangXUBo-LianTONGQingFANYi-Ning(KeyLaboratoryofMesoscopicChem~tryofMOE,JiangsuKeyLaboratoryofVehicleEmissionsControl，JiangsuKeyLaboratoryofNanotechnology,SchoolofChem~tryandChemicalEngineering,NanjingUniversity,Nanjing,210093)Abstract：NidopedCu—ZnOcatalystswerep

4、reparedbyimpregnationmethod．Itshowedgoodcatalyticproperitesinglycerolhydrogenolysisto1,2一propanediol(1,2一PDO)reaction．BymeansofX-RayDiffraction(XRD)，Brunauer-Emmet-TellermethodN2physicaladsorption(BET)，H2-Temperature—programmedreduction(H2-TPR)，N20chemisorptionsandmicroreactiontest，thep

5、hysical—chemicalpropertiesandglycerolhydrogenolysiscatalyticpropertieswerestudied．Itisf0undthat．Niadditivesenhancedthecatalyticperformanceinglycerolhydrogenolysisto1,2一PDOreaction．WithsmallamountNiadditives，theglycerolconversionshowedaslightenhancementwhileabigenhancementfor1,2一PDOselec

6、tivity．WhenNicontentincreasedtonN~／ncl】=0．5，theglycerolconversiondecreasedalittlewhile1,2-PDOremainedinahighleve1．TheNidopedCu-ZnOcatalystshowedagoodstabilityinglycerolhydrogenolysisto1,2一PDOreactionwhilethecatalyticperformancekeptover102hOUrs．Keywords：Cu-ZnO；Ni；glycerol；1,2一PDO；hydroge

7、nolysis生物柴油技术对经济可持续发展．推进能源替油。随着世界范围内生物柴油需求量和生产量迅猛代减轻环境压力．控制城市大气污染具有重要的战增长，甘油将严重过剩。甘油经加氢可得1，2．丙二醇略意义。生物柴油一个突出的特点就是副产大量的或l，3．丙二醇，脱水可得丙烯醛，还可经热裂解制粗甘油，每生产9kg生物柴油，得到约1kg粗甘氢。其中，1,2．丙二醇是一种重要的化工原料，是生收稿日期：2016．O1一O6。收修改稿日期：2016—01—31。国家教育部博士点专项基金(N0．201200911lOO1)，国家自然科学基金(No．21573105)资助