NiOx-TiO2的可控制備及其乙腈氫化反應(yīng)的催化活性.pdf

1、胺類化合物具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。目前生產(chǎn)乙胺類化合物的方法主要是乙醇胺化和乙醛胺化法，但該方法需要在無(wú)氧無(wú)水的苛刻條件下操作，且對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重。乙腈是丙烯氨氧化制備丙烯腈的副產(chǎn)物，用副產(chǎn)物乙腈催化加氫制備乙胺類化合物，不僅能夠充分利用到副產(chǎn)物乙腈，還能實(shí)現(xiàn)乙胺類化合物生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性和綠色化。
　　本文首先通過(guò)水熱法制備了金紅石，然后通過(guò)改進(jìn)過(guò)量浸漬法制備了金紅石負(fù)載硝酸鎳、乙酸鎳催化劑，發(fā)現(xiàn)水熱法制備的金紅石的晶型不穩(wěn)定，在高溫處理過(guò)

2、程中會(huì)形成鈦酸鎳，使催化活性降低。于是，又利用預(yù)先煅燒的金紅石，通過(guò)改進(jìn)過(guò)量浸漬法制備了煅燒后金紅石負(fù)載硝酸鎳、乙酸鎳催化劑。并用熱重分析（TG-DSC），氫氣程序升溫還原分析（H2-TPR），X射線衍射分析（XRD），氨氣程序升溫脫附分析（NH3-TPD）和透射電子顯微鏡分析（TEM）表征了催化劑。發(fā)現(xiàn)載體預(yù)先煅燒的催化劑的催化活性明顯提高，同時(shí)不同鎳前驅(qū)體（硝酸鎳和乙酸鎳）催化劑表現(xiàn)出不同的催化活性。
　　本文又通過(guò)改進(jìn)過(guò)量浸

3、漬法制備了P25負(fù)載乙酸鎳催化劑。并用熱重分析（TG-DSC），氫氣程序升溫還原分析（H2-TPR），X射線衍射分析（XRD），氨氣程序升溫脫附分析（NH3-TPD），透射電子顯微鏡分析（TEM）和X射線光電子能譜分析（XPS）進(jìn)行了催化劑表征。發(fā)現(xiàn)不同還原溫度處理催化劑，得到不同氧化態(tài)的鎳顆粒。而氣相乙腈加氫反應(yīng)受到了鎳的狀態(tài)的影響。300oC還原的催化劑表現(xiàn)出最高的乙腈轉(zhuǎn)化活性。產(chǎn)物產(chǎn)率受到催化劑酸性位點(diǎn)的影響，而催化劑酸性位點(diǎn)不僅

4、受載體影響，還受到鎳的影響。反應(yīng)中第一產(chǎn)物是三乙胺，因此提出了反應(yīng)第一步的反應(yīng)機(jī)理。
　　本文還通過(guò)光沉積法，光沉積后浸漬法兩種方法制備了高分散，負(fù)載金屬顆粒小的P25催化劑。并通過(guò)電感耦合等離子體發(fā)射光譜分析（ICP）、熱重分析（TG-DSC）、透射電子顯微鏡分析（TEM）等手段表征了催化劑。發(fā)現(xiàn)雖然光沉積催化劑的鎳含量很低，但在經(jīng)過(guò)煅燒還原處理后，對(duì)乙腈的轉(zhuǎn)化活性較好，能在110oC的反應(yīng)溫度將乙腈完全轉(zhuǎn)化，但改變了乙胺和三乙