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用于制備氯乙烯的非汞催化劑2017-02-27 17:39来源:內江洛伯爾材料科技有限公司作者:研發部
用于制備氯乙烯的非汞催化劑 在我國氯乙烯生産中,用電石乙炔法工藝來生産氯乙烯單體的比重高達70%以上。目前,工業上仍采用負載氯化汞的活性炭作爲催化劑,該催化劑有三大缺點:第一,活性炭強度低、耐磨性差、易粉化,同时催化劑失活後不可再生;其次,氯化汞是一種劇毒物質,容易升華流失,進入環境中,造成生態惡化、環境汙染;最後,我國汞資源已基本枯槁,催化劑依賴進口原料汞來維持生産。爲了盡快替代汞催化劑,國內外很多人在開發非汞催化劑方面進行了大批的研究,其中,由于非貴金屬催化劑的壽命比較短,難以實現工業化,因此,目前大部分實驗要紧集中在對貴金屬催化劑的研究上,特别是含金的非汞催化劑研究最多。當前報道的含金非汞催化劑未見工業化應用,一方面是催化劑成本較高;另一方面,催化劑活性和穩定性有待進一步提高和改進。新型催化劑複合金屬氧化物在催化領域的研究是一種全新的形式。複合金屬氧化物是一種新的氣敏材料,其具有較寬的禁帶寬度、較小的電阻率和較高的催化活性等特點。複合金屬氧化物具有半導體特殊的組成和結構,能形成施主型或受主型能級,因此,複合金屬氧化物用于非汞催化劑的研究是一個新的方向。 本文目的是爲了提高含金非汞催化劑的活性和穩定性,提供一種對載體外表進行改性的非汞催化劑。具體技術方案如下: (1)将选自M中的一种元素和选自N中的一种元素的盐混合后溶于无水乙醇,配成溶液,在回流搅拌装置中78°C回流搅拌一定时间,再在30°C常温水浴锅中静置陈化若干小时,获得复合金属氧化物溶胶,其中金属元素的盐:无水乙醇的重量比为(I5): (1020);回流搅拌时间为24 h ;陈化时间为28 h ; (2)将步骤(I)获得的复合金属氧化物溶胶喷涂到载体上,接着经80100°C干亢812 h,再经300400°C焙烧24 h后,获得复合金属氧化物改性的活性炭载体; (3)用含有金的溶液噴塗到複合金屬氧化物改性的活性炭載體上,經80100°C幹燥,再經200400°C焙燒後,获得非汞催化劑。 所述的活性炭基体选自果壳活性炭、木质活性炭、石油类活性炭、煤质活性炭,其外形选自球形、粒状、片状、条状或柱状,其比外表积大于800m2/g;主催化剂Au与载体的重量百分比为0.010.2%。复合金属氧化物助催化剂是是一种具有晶状型式的半导体复合氧化物,其结构由下式表达Nx0y,M选自Sn、Ni和Zn中的一种,N选自T1、Sb和Ga中的一种,且0〈χ〈1.0, 0<y<4.0 ;其中,所述的复合金属氧化物助催化剂与载体的重量百分比为0.15.0%。优选方案中,所述的复合金属氧化物助催化剂的结构式Mh Nx Oy中,M选自Sn和Zn中的一种,N选自Ti和Sb中的一种。所述的复合金属氧化物助催化剂的结构式Mh Nx Oy中,0〈x〈0.5。所述的主催化剂金与载体的重量百分比为0.010.05%。所述的载体为椰壳活性炭,其外形选自片状或柱状,其比外表大于1000m2/g。 下一篇: 一種燃料電池陽極催化劑
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