改性非晶态Co-B催化剂上肉桂醛加氢制肉桂醇的研究

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采用KBH4还原法制备非晶态Co-B合金催化剂和共还原法制备了第三金属组分改性的三元非晶态Co-B合金催化剂,考察了不同的B/Co比和掺杂Fe、Cu、La、Ce、Mo、Ni和Zn对非晶态Co-B催化剂肉桂醛加氢性能的影响,并用XRD、DSC、TPR、H2-TPD和XPS手段对催化剂进行了表征。实验结果表明,当B/Co比为3~4时,催化剂的活性变化不大,在实验误差范围内可认为持平,为适宜B/Co比;Fe、La、Ce、Zn对肉桂醛的选择性加氢均具有一定的促进作用,其中Zn具有最佳的改性作用,添加1%(金属组分摩尔分率)Zn后的Co-B催化剂(1%Zn-CoB)在温度为413K,氢气压力为2.5Mpa件下反应3h后肉桂醇的最高产率可到达84.0%,比未添加Zn的Co-B催化剂的选择性提高了15.5%,肉桂醇产率提高了15.0%。添加Cu、Mo、Ni金属对Co-B催化剂肉桂醛的加氢性能均产生不利影响。活性稳定性考察结果表明,非晶态Co-Zn-B合金催化剂在肉桂醛加氢反应中可循环使用9次不失活,经多次使用后失活的主要原因为催化剂非晶结构的破坏和催化剂的活性成分被氧化。XRD和DSC表征结果显示,少量的Zn没有改变Co-B催化剂的非晶结构,而且提高了催化剂主体的热稳定性,其中1%的Zn可使非晶态Co-B催化剂主体晶化放热峰提高12K,并提高了催化剂对肉桂醇的选择性,使肉桂醇的产率提高。采用H2-TPD对催化剂金
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