论文部分内容阅读
在温控PEG4000/甲苯/正庚烷两相体系中，以Rh(acac)(CO)2和Pd(OAc)2为前体，以PEG4000为稳定剂制备了纳米铑，纳米钯和纳米钯/铑双金属催化剂。通过TEM表征发现纳米铑的粒径最小(1-2nm)，纳米钯的粒径在4-5nm，纳米钯/铑双金属的粒径在2-3nm之间。XRD显示用氢气还原法制备的纳米粒子都为零价金属。该催化剂具有如下特性，即反应前和反应后(室温下)该纳米催化剂溶于PEG相中(与甲苯正庚烷相不互溶)；反应时(高于体系混溶温度)，纳米催化剂则溶于PEG-甲苯-正庚烷体系。因此，此纳米催化剂具有“均相反应，两相分离”的性能。将纳米铑应用于温控PEG两相催化苯乙烯和其他几种烯烃的加氢反应中以及纳米铑、纳米钯、纳米钯/铑双金属催化1，5-环辛二烯(1，5-COD)选择加氢反应中，考察了催化剂的催化活性及其在温控PEG两相中的循环使用效果。
当纳米铑用于催化苯乙烯加氢时，详细考察了氢压、温度、反应时间、底物与铑催化剂的摩尔比等各种因素对反应的影响。在最佳反应条件下(反应温度70℃，反应时间20min，氢气压力P=1MPa，苯乙烯/铑=1000:01(摩尔比))苯乙烯的转化率为100％，TOF为3000h-1，催化剂经15次循环，催化活性不变。将其应用于环己烯和1-辛稀等烯烃的加氢反应，在相同的反应条件下，几种烯烃的转化率均为100％。循环后的纳米铑粒径没有明显变化。
当将纳米铑应用于催化1，5-环辛二烯选择加氢反应中时，在考察了各种反应条件后，选择反应温度T=65℃，反应时间t=20min，氢气压力P=1MPa，l,5-COD/铑=1000：1(摩尔比)为较佳反应条件，在此条件下，1，5-环辛二烯的转化率达到100％，环辛烯(COE)的收率最高为84％，催化剂可以循环使用20次，催化活性不变，选择性稍有降低。
当使用纳米钯催化1，5-环辛二烯选择加氢时，当反应条件为：T=90℃，t=50min，P(Hz)=lMPa，1，5-COD/钯=1000：1(摩尔比)，1，5-环辛二烯的转化率为100％，COE的收率达到98％，催化剂循环使用前九次活性和选择性基本保持不变。循环后纳米钯的粒径没有明显变化。
当使用纳米钯/铑双金属催化剂催化l，5-环辛二烯选择加氢时，在最佳反应条件下(反应温度T=80℃，反应时间t=20min，氢气压力P=1MPa，1,5-COD/钯-铑=1000:1)，催化剂的活性较纳米钯有较大提高，其选择性也比纳米铑的选择性好。催化剂循环使用20次，催化活性没有明显变化，选择性略有降低。