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利用可再生的生物质资源生产高附加值的化学品已成为能源催化领域的研究热点。本文制备了两种新型、高效、绿色的催化剂,并将其用于由纤维素直接催化氢解高选择性制乙二醇的催化反应。采用共沉淀法制备了载体ZrO2,两步浸渍法和离子交换法制备了碱金属Cs改性的 Ni-H3PW12O40/ZrO2 系列催化剂,并通过 XRD、XRF、BET、NH3-TPD、H2-TPR及FTIR分析测试技术对系列催化剂进行了表征分析。在纤维素加氢制乙二醇的反应中对催化剂的催化性能进行了评价,并考察了反应温度、反应时间、催化剂中Ni负载量、W含量等因素对催化活性的影响。研究发现,5%Ni/Cs2.5H0.5PW12O40/ZrO2-2 催化剂在 240℃,6 MPa H2 下反应 1h,纤维素的转化率为100%,乙二醇的产率为47.1%。此催化剂表现出较差的可重复使用性,在三次重复运行后,乙二醇产率下降至22.2%。制备了一系列具有不同镍含量的无载体Ni-Mo-W三金属催化剂,通过BET、XRD、XPS、H2-TPR表征方法对制备的催化剂进行了表征分析,探讨了反应温度、反应时间、催化剂中Ni的含量、催化剂的焙烧温度、催化剂的用量等因素对纤维素氢化反应的影响。研究结果表明,催化剂中掺杂的Ni的含量对反应产物的分布和产物的选择性影响很大。催化活性随着催化剂中Ni的含量的增加而增加。Ni2MolW1催化剂具有最优催化活性,在260℃,6 MPa H2下反应2h,纤维素的转化率为100%,乙二醇产率为61.75%。此催化剂具有优异的可重复使用性,在七次催化剂回收循环实验中,乙二醇产率稳定在27%。表征结果表明Ni和W物种(WOx)在纤维素氢解制乙二醇的反应中起到非常好的协同催化作用。