編號:CYYJ043299
篇名:尿素改性新疆煤基炭負載銅催化劑的乙炔氫氯化性能
作者:楊海龍 王璐 閆海軍 司建鑫 武榮蘭 李小飛 王吉德 關(guān)清卿 孫輝 梁長海
關(guān)鍵詞: 煤基炭 乙炔氫氯化 銅催化 尿素
機構(gòu): 新疆大學(xué)化工學(xué)院石油天然氣精細化工教育部和新疆維吾爾自治區(qū)重點實驗室 新疆大學(xué)碳基能源資源化學(xué)與利用國家重點實驗室 新疆維吾爾自治區(qū)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗研究院 大連理工大學(xué)精細化工國家重點實驗室
摘要: 研發(fā)環(huán)保,、高效,、穩(wěn)定、低成本的無汞催化劑是我國基于煤化工路線的乙炔氫氯化法生產(chǎn)聚氯乙烯(PVC)的關(guān)鍵,。針對銅基催化劑在乙炔氫氯化反應(yīng)中活性低,、穩(wěn)定性差的問題,利用尿素小分子改性策略制備了一系列以新疆煤基炭負載的銅基催化劑(Cu/Urea-CAC),探究銅物種和尿素的加入量對銅基催化劑乙炔氫氯化催化性能的影響。結(jié)果表明,當銅負載量為20%,、尿素引入量為15%,反應(yīng)溫度為160℃,乙炔空速為120 h-1,氯化氫和乙炔原料的體積比為1.25的反應(yīng)條件下,20Cu/15Urea-CAC催化劑的乙炔轉(zhuǎn)化率可達92.6%,選擇性始終大于98.2%,具有良好的催化性能,。利用X射線光電子能譜(XPS),、X射線衍射(XRD),、掃描電鏡(SEM),、N2物理吸脫附、等離子體發(fā)射光譜(ICP-OES)和熱重(TG)技術(shù)對催化劑進行表征分析,認為適量尿素改性可抑制催化反應(yīng)過程中Cu活性物種的還原,、流失及催化劑表面積碳的形成,進而提升了新疆煤基炭負載銅催化劑的乙炔氫氯化催化性能,。研究結(jié)果進一步拓展了新疆煤基炭的應(yīng)用,也為乙炔氫氯化無汞新催化體系的設(shè)計合成及其催化作用提供了數(shù)據(jù)支撐,。