Гидродехлорирование хлорбензола в паровой фазе на никелевых катализаторах, нанесенных на оксид алюминия: влияние структуры носителя и его модификации гетерополикислотой HSiW

Рябошапка, Д.А.; Локтева, Е.С.; Голубина, Е.В.; Харланов, А.Н.; Маслаков, К.И.; Камаев, А.О.; Шумянцев, А.В.; Липатова, И.А.; Школьников, Е.И.

Авторы: Рябошапка Д.А., Локтева Е.С., Голубина Е.В., Харланов А.Н., Маслаков К.И., Камаев А.О., Шумянцев А.В., Липатова И.А., Школьников Е.И.
Журнал: Кинетика и катализ
Том: 62
Номер: 1
Год издания: 2021
Первая страница: 55
Последняя страница: 76
DOI: 10.31857/S0453881120060143
Аннотация: Проведено исследование физико-химических и каталитических свойств катализаторов 6% Ni/Al2O3 в парофазном гидродехлорировании хлорбензола (ХБ). Катализаторы синтезировали нанесением нитрата никеля на два типа оксида алюминия: А (полученный гидролизом изопропилата алюминия) и Е (производства“Engelhard”), различающихся морфологией и текстурой, немодифицированных и модифицированных нанесением 20% гетерополикислоты H8Si(W2O7)6 ⋅ nH2O (ГПК). Для предотвращения разложения ГПК термообработку на воздухе и восстановление модифицированных материалов проводили при относительно низких температурах (250 и 330°С соответственно). С целью корректного сравнения катализаторы, не содержащие ГПК, обрабатывали таким же образом. Методом ТПВ показано, что термообработка на воздухе при 250°С не обеспечивает полного превращения исходного нитрата никеля в оксид; в составе прекурсоров катализаторов присутствуют нитраты и гидроксинитраты никеля, их содержание снижается в результате модификации ГПК. Различия в составе и силе ЛКЦ на поверхности двух типов Al2O3 приводят к неодинаковой координации нитрата и отличиям в способности никеля к восстановлению, выявленным методами ТПВ, ИК ДО спектроскопии с адсорбцией СО и РФЭС in situ. Никель в составе Ni/Al2O3(E) восстанавливается несколько легче, чем в Ni/Al2O3(А), однако использованные в работе условия приводят к восстановлению лишь небольшой его части в обоих катализаторах. По данным РФЭС in situ, ТПВ и ИК ДО с адсорбцией СО, модификация Ni/Al2O3 гетерополикислотой обеспечивает дополнительное изменение кислотных свойств и способа координации нитрата никеля в ходе пропитки, повышение способности никеля к восстановлению, предотвращение ухода никеля с поверхности в объем образца, а также образование новых активных центров в результате сильного взаимодействия никеля и вольфрама в составе ГПК. В зависимости от природы носителя модификация ГПК приводит к улучшению (Ni/ГПК/Al2O3(А)) или ухудшению (Ni/ГПК/Al2O3(E)) каталитической эффективности образцов. При высоких температурах селективность модифицированных ГПК катализаторов по бензолу снижается вследствие образования циклогексана. Эффективность катализаторов увеличивается в ряду Ni/ГПК/Al2O3(E) < Ni/Al2O3(А) < Ni/Al2O3(E) < <Ni/ГПК/Al2O3(А). Самый активный катализатор Ni/ГПК/Al2O3(А) проявляет наибольшую стабильность в ходе продолжительных испытаний при повышении и последующем снижении температуры. Способностьникеля к восстановлению оказывает более существенное влияние на эффективность катализатора в гидродехлорировании ХБ, чем различия в текстуре и в содержании никеля.
Добавил в систему: Локтева Екатерина Сергеевна

	ИСТИНА	Войти в систему Регистрация
	ИСТИНА ЦЭМИ РАН
	Главная Поиск Статистика О проекте Помощь

ИСТИНА

ИСТИНА ЦЭМИ РАН

Прикрепленные файлы