基于植物還原的鈀和銀鈀納米顆粒的制備及1，3-丁二烯加氫催化性能的研究.pdf

1、廈門大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下，獨(dú)立完成的研究成果。本人在論文寫作中參考其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表的研究成果，均在文中以適當(dāng)方式明確標(biāo)明，并符合法律規(guī)范和《廈門大學(xué)研究生學(xué)術(shù)活動規(guī)范(試行)》。另外，該學(xué)位論文為()課題(組)的研究成果，獲得()課題(組)經(jīng)費(fèi)或?qū)嶒?yàn)室的資助，在()實(shí)驗(yàn)室完成。(請?jiān)谝陨侠ㄌ杻?nèi)填寫課題或課題組負(fù)責(zé)人或?qū)嶒?yàn)室名稱，未有此項(xiàng)聲明內(nèi)容的，可以不作特別聲明。)聲明人(簽名)昌薈薈20l

2、b年7月彳日摘要鈀納米材料具有優(yōu)異的加氫催化活性，近幾十年來引起了研究者的廣泛關(guān)注，己成為催化領(lǐng)域中的研究熱點(diǎn)之一。1，3丁二烯選擇性加氫反應(yīng)不僅是單烯烴聚合反應(yīng)流程提純過程的重要反應(yīng)，此外，該反應(yīng)也是研究不飽和烯烴加氫反應(yīng)和金屬催化劑電子結(jié)構(gòu)的模型反應(yīng)。目前，關(guān)于負(fù)載型鈀催化劑用于1，3丁二烯選擇性加氫反應(yīng)的研究，仍然有些問題沒有得到明確的解決，如鈀的價(jià)態(tài)效應(yīng)、丁烯的深度加氫、催化劑的穩(wěn)定性等。因此，進(jìn)一步深入研究負(fù)載型鈀催化劑的制備

3、方法，及探索提高l，3丁二烯加氫反應(yīng)選擇性的途徑是非常必要的。植物還原法制備納米顆粒是一種新興的納米材料的綠色制備方法。本文利用植物生物質(zhì)對貴金屬離子所具有的還原和保護(hù)作用來制備鈀納米顆粒和銀鈀雙金屬納米顆粒，通過溶膠負(fù)載法制備負(fù)載型Pd／1A1203和AgPd／7A1203催化劑，并應(yīng)用于1，3丁二烯加氫反應(yīng)，對催化劑的制備過程和反應(yīng)條件進(jìn)行優(yōu)化，并借助于一系列表征技術(shù)將催化劑的結(jié)構(gòu)與其催化性能進(jìn)行關(guān)聯(lián)。首先，采用側(cè)柏葉提取液還原Pd

4、(N03)2溶液制備鈀納米顆粒，通過合成條件的優(yōu)化研究鈀納米顆粒的粒徑調(diào)控規(guī)律，結(jié)果表明：改變合成過程中的反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)溫度、側(cè)柏葉提取液濃度、前驅(qū)體Pd(N03)2濃度及側(cè)柏葉提取液pH值等參數(shù)，可以得到粒徑分布范圍為3～10nin之間的鈀納米顆粒。將植物還原法制備得到的Pd／3A1203催化劑用于1，3丁二烯選擇性加氫反應(yīng)中，發(fā)現(xiàn)焙燒氣氛對催化性能影響較大，氫氣、空氣、未焙燒三種氣氛下納米顆粒的粒徑變化不明顯，但是催化劑上鈀的價(jià)態(tài)則

5、分別以單質(zhì)、二價(jià)、單質(zhì)和二價(jià)共有的形式存在，部分氧化態(tài)鈀的存在一定程度上稀釋了活性位點(diǎn)，避免了深度加氫，從而具有最好的催化活性。最終經(jīng)過參數(shù)優(yōu)化，得到的較優(yōu)催化劑制備條件和加氫反應(yīng)條件為：鈀負(fù)載量為O5％，側(cè)柏葉提取液濃度為5∥L，不需焙燒，加氫反應(yīng)溫度為35oc，原料氣空速為16000mLg。at1h～。此時(shí)1，3丁二烯的轉(zhuǎn)化率為100％，丁烯的選擇性為512％。其次，首次利用側(cè)柏葉提取液還原AgN03和Pd(N03)2混合溶液，在9