一种PdMIL-53(Al)催化剂及其制备
流化催化裂化（FCC)是炼油厂生产轻质油品的主要方法。在FCC催化剂的再生过 程中，由于焦炭的不完全燃烧，所排放的烟气中存在大量的一氧化碳（C0)。此外，汽车尾气 中也存在着大量的CO。C0无色无味，严重影响人们的生活健康。研究表明，长期生活在 C0高浓度环境中会引起诸多心脑血管疾病。同时，C0进一步燃烧变成C02时可以放出大量 的热量，如果没有充分利用将造成大量的热能浪费。助燃剂的使用不仅可以使烟气中的C0 含量降低，减少大气污染，而且可以稳定再生器的温度，避免再生器损坏和催化剂失效，节 省设备投资，提高催化剂的再生质量和烟气余热利用效率。目前，大部分炼油厂的FCC再生 烟气采用以贵金属钼催化剂为主的C0助燃剂，取得了显著效果。钼催化剂不仅价格昂贵， 而且会将烟气中的硫化物和氮化物催化转化为硫氧化物（SOx)和氮氧化物（NOx)，从而造 成再生器的腐蚀和产生新的大气污染源。因此，开发一种新的非钼催化材料，消除再生烟气 对环境的污染，具有重要的研究意义和应用前景。采用等体积浸渍方法制备Pd/MIL_53(A1)催化剂，并将其应用在 FCC烟气及汽车尾气中C0的低温消除，实现了载体部分与活性组分部分的有机结合，从而 降低了烟气及尾气中C0的含量，具有非常重要的基础研究意义和环境保护意义。
本文介绍制备方法为：
（1）将对苯二甲酸 (H2BDC)与硝酸铝（A1 (N03) 3 • 9H20)放入100〜200mL的反应釜中，加入去离子水，搅拌 30〜60min。将反应釜密封放入烘箱中，在恒温220°C条件下反应72〜80小时，升温速 率为每分钟〇. 9〜1. 1°C。自然冷却至室温，去离子水过滤，50°C干燥12〜18小时，得到 MIL-53(A1)；
（2）将MIL-53 (A1)在330°C条件下 焙烧72〜80小时，去除骨架里的水分子和多余配体，得到高比表面积的载体。加入硝酸钯， 通过等体积浸渍得到混合溶液，50干燥12〜18小时。在250°C条件下通入Ar/H2 (0. 1〜 0. 2L/min)还原活化Pd/MIL-53 (A1)，升温速率为每分钟2〜3°C；
本方法提供的催化剂是一种负载型，贵金属Pd为活性组分。整个催化剂体系结构 均一，具有高的化学稳定性。实验结果显示，金属有机骨架化合物MIL-53(A1)独特的孔道 分布促进了钯的均匀分散，防止了其在高温下的烧结，从而大大提高了C0氧化活性及稳定 性。使得CO的完全催化氧化温度降低到100〜150°C范围内，符合机动车冷启动（<200°C) 时造成大量CO污染的消除要求。所述的催化剂用于C0催化消除显示出优良的催化活性，C0的完全转化 温度大幅降低，多在100〜150°c的范围内。实验结果还显示，这一催化剂体系在循环重复 5次后，催化活性基本保持不变而具有优越的稳定性能。