助剂对Pt催化剂上巴豆醛气相选择性加氢性能的影响
许多研究表明,助剂能调变催化剂中活性金属铂的电子性质、催化剂的表面酸性,进而影响活性金属与载体之间的相互作用,常见的助剂有Zn、Fe、Cr、Sn等。它们对Pt催化剂的巴豆醛气相选择性加氢的催化性能的影响见表。
由表可以看出,添加助剂对催化剂Pt/γ-Al2O3、Pt/C和Pt/MCM-41的活性有抑制作用,但对巴豆醇选择性有促进作用。Pt/TiO2催化剂中添加助剂Sn和Zn,不仅极大地提高了催化剂的催化活性,而且明显提高巴豆醇选择性。催化剂中形成Pt-Zn和Pt-Sn合金以及部分还原的TiO2,是导致巴豆醇选择性提高的主要原因。
在PtSn/SiO2催化剂中,助剂Sn对Pt催化剂起到的促进作用也非常明显。原位红外光谱表明,添加助剂Sn可以有效地抑制脱羰基反应,使催化剂在巴豆醛选择性加氢反应过程的稳定性有所提高。
助剂Cr提高Pt/ZnO催化剂上气相巴豆醛选择性加氢性能,其作用是通过形成表面ZnCr2O4尖晶石相,提高催化剂比表面积并有效促进金属(Pt)-载体(ZnO)之间的相互作用来实现的。与各种过渡金属助剂不同的是,适当添加助剂NaCl也能提高二氧化锆(ZrO2)负载Pt催化剂的催化性能,这归因于催化剂表面Lewis酸的减弱和Pt粒子上电子云密度的提高。