CN109174158A - 一种用于乙炔氢氯化反应的低钌含量钌基催化剂及其制备方法 - Google Patents

一种用于乙炔氢氯化反应的低钌含量钌基催化剂及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109174158A
CN109174158A CN201811140713.2A CN201811140713A CN109174158A CN 109174158 A CN109174158 A CN 109174158A CN 201811140713 A CN201811140713 A CN 201811140713A CN 109174158 A CN109174158 A CN 109174158A
Authority
CN
China
Prior art keywords
ruthenium
catalyst
ammonium chloride
based catalyst
content
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201811140713.2A
Other languages
English (en)
Inventor
付晓娟
李应彤
李强
葛金良
邓轶喆
刘春华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Inner Mongolia Autonomous Region Petrochemical Complex Supervision And Inspection Research Institute
Original Assignee
Inner Mongolia Autonomous Region Petrochemical Complex Supervision And Inspection Research Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inner Mongolia Autonomous Region Petrochemical Complex Supervision And Inspection Research Institute filed Critical Inner Mongolia Autonomous Region Petrochemical Complex Supervision And Inspection Research Institute
Priority to CN201811140713.2A priority Critical patent/CN109174158A/zh
Publication of CN109174158A publication Critical patent/CN109174158A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
    • B01J27/24—Nitrogen compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
    • C07C17/07—Preparation of halogenated hydrocarbons by addition of hydrogen halides
    • C07C17/08—Preparation of halogenated hydrocarbons by addition of hydrogen halides to unsaturated hydrocarbons

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用于乙炔氢氯化反应的低钌含量钌基催化剂及其制备方法，其中催化剂包括活性炭载体、负载组分和助剂，所述负载组分为钌盐，所述助剂为氯化铵；所述钌盐中，钌离子的负载量为0.2wt％‑0.6wt％；其方法具体包括如下步骤：按比例称取RuCl3·3H2O溶于去离子水中形成溶液，向所述溶液中加入按比例称取的活性炭载体，搅拌5‑10min，然后加入按比例称取的氯化铵，搅拌使其充分溶解，然后按常规工艺处理获得所需的催化剂。本发明通过降低贵金属Ru的负载量，通过加入氯化铵助剂对Ru基催化剂进行改性，开发出性能与1wt％钌基催化剂相当的低钌含量催化剂，从而达到降低成本的目的。

Description

一种用于乙炔氢氯化反应的低钌含量钌基催化剂及其制备 方法
技术领域：
本发明涉及一种钌基催化剂及其制备方法，特别是涉及一种用于乙炔氢氯化反应的低钌含量钌基催化剂及其制备方法。
背景技术：
我国“富煤、少气、贫油”的特殊能源结构决定了我国工业生产PVC的主要工艺路线是乙炔氢氯化法。一直以来，工业所用的催化剂为HgCl2/AC。然而，氯化汞容易升华、流失，对环境造成严重污染，阻碍了PVC工业生产的发展。因此，为实现乙炔氢氯化法PVC工业生产的可持续发展，开发环境友好型催化剂替代工业氯化汞催化剂成为当前亟需解决的问题。
目前，无汞催化剂的研究主要从非金属催化剂、非贵金属催化剂、贵金属催化剂三个方面进行了研究。非金属与非贵金属催化剂存在的主要问题是活性较低，很难应用于工业生产中。对贵金属催化剂研究较多的是金基催化剂和钌基催化剂，两者在乙炔氢氯化反应过程中均表现出优异的催化性能，考虑到成本问题，钌基催化剂更有利于PVC的工业生产。
目前，应用于乙炔氢氯化反应方向的钌基催化剂，大部分研究报道都是钌含量为1wt％的催化剂，然而1wt％Ru的成本严重制约了Ru基催化剂的工业化应用。
发明内容：
为解决以上技术问题，本发明通过降低贵金属Ru的负载量，通过加入氯化铵助剂对Ru基催化剂进行改性，开发出性能与1wt％钌基催化剂相当的低钌含量催化剂及其制备方法，从而达到降低成本的目的。
本发明的目的由如下技术方案实施：一种用于乙炔氢氯化反应的低钌含量钌基催化剂，其包括活性炭载体、负载组分和助剂，所述负载组分为钌盐，所述助剂为氯化铵；所述钌盐中，钌离子的负载量为0.2wt％-0.6wt％。
优选的，所述氯化铵与钌离子的质量比为5:1-15:1。
优选的，所述钌盐中，钌离子的负载量为0.25wt％。
优选的，所述氯化铵与钌离子的质量比为8:1。
所述的一种用于乙炔氢氯化反应的低钌含量钌基催化剂的制备方法，其采用浸渍法和水热处理制备。
进一步的，所述的一种用于乙炔氢氯化反应的低钌含量钌基催化剂的制备方法具体包括如下步骤：按比例称取RuCl3·3H2O溶于去离子水中形成溶液，向所述溶液中加入按比例称取的活性炭载体，搅拌5-10min，然后加入按比例称取的氯化铵，搅拌使其充分溶解，保持常温搅拌12h，然后在60℃条件下将水蒸发，最后在100℃下干燥12h，获得所需的催化剂。
本发明的优点：本发明通过降低贵金属Ru的负载量，通过加入氯化铵助剂对Ru基催化剂进行改性，开发出性能与1wt％钌基催化剂相当的低钌含量催化剂，从而达到降低成本的目的。
附图说明：
图1展示的是实施例12不同含量氯化铵改性的钌基催化剂的催化性能；
图2为实施例12催化剂的TG曲线；
图3为实施例12催化剂的XRD谱图；
图4为实施例12扫描电镜图；
图5为实施例12钌基催化剂的TEM图；
图6为实施例12钌基催化剂的Ru3p XPS光谱；
图7展示了实施例13负载顺序对钌基催化剂性能的影响；
图8为实施例13新鲜和使用过的钌基催化剂的TG曲线；
图9为实施例13钌基催化剂的TEM图；
图10为实施例13钌基催化剂的Ru3p XPS光谱。
具体实施方式：
实施例1：
预处理活性炭：称取15g颗粒活性炭加入150mL浓度为1mol/L盐酸溶液中，水浴加热至70℃，保持5h，冷却至室温，过滤并用去离子水洗涤，直至洗涤至中性为止，然后在120℃条件下干燥12h，获得的活性炭标记为AC。
称取0.0197g的RuCl3·3H2O溶于10mL去离子水中，再加入3g已预处理的AC，常温下搅拌12h，然后在60℃条件下将水蒸干，并在100℃条件下干燥12h，获得钌重量百分含量占0.25％的钌基催化剂，标记为0.25％Ru/AC。
实施例2：采用共浸渍法和水热处理制备本发明催化剂，具体步骤为：按比例称取RuCl3·3H2O溶于去离子水中，向上述溶液中加入按比例称取的氯化铵(氯化铵在后续简称Am)，搅拌使其充分溶解，然后加入按比例称取的AC，保持常温搅拌12h。在60℃条件下将水蒸发，然后在100℃下干燥12h，获得所需的催化剂。
实施例3：采用先负载钌后负载氯化铵的浸渍法和水热处理制备本发明催化剂，具体包括如下步骤：按比例称取RuCl3·3H2O溶于去离子水中形成溶液，向所述溶液中加入按比例称取的活性炭载体，搅拌5-10min，然后加入按比例称取的氯化铵，搅拌使其充分溶解，保持常温搅拌12h，然后在60℃条件下将水蒸发，最后在100℃下干燥12h，获得所需的催化剂。
实施例4：采用先负载氯化铵后负载钌的浸渍法和水热处理制备本发明催化剂，具体包括如下步骤：按比例称取氯化铵溶于去离子水中形成溶液，向所述溶液中加入按比例称取的活性炭载体，搅拌5-10min，然后加入按比例称取的RuCl3·3H2O，搅拌使其充分溶解，保持常温搅拌12h，然后在60℃条件下将水蒸发，最后在100℃下干燥12h，获得所需的催化剂。
实施例5：一种用于乙炔氢氯化反应的低钌含量钌基催化剂，其包括活性炭载体、负载组分和助剂，负载组分为钌盐，本实施例中，钌盐为RuCl3·3H2O，助剂为氯化铵；钌盐中，钌离子的负载量为0.2wt％，氯化铵与钌离子的质量比为15:1。其按实施例2方法制备获得钌重量百分含量占0.2％的钌基催化剂，标记为0.2％Ru-15Am/AC。
实施例6：一种用于乙炔氢氯化反应的低钌含量钌基催化剂，其包括活性炭载体、负载组分和助剂，负载组分为钌盐，本实施例中，钌盐为RuCl3·3H2O，助剂为氯化铵；钌盐中，钌离子的负载量为0.4wt％，氯化铵与钌离子的质量比为10:1。其按实施例2方法制备获得钌重量百分含量占0.4％的钌基催化剂，标记为0.4％Ru-10Am/AC。
实施例7：一种用于乙炔氢氯化反应的低钌含量钌基催化剂，其包括活性炭载体、负载组分和助剂，负载组分为钌盐，本实施例中，钌盐为RuCl3·3H2O，助剂为氯化铵；钌盐中，钌离子的负载量为0.6wt％，氯化铵与钌离子的质量比为5:1。其按实施例2方法制备获得钌重量百分含量占0.6％的钌基催化剂，标记为0.6％Ru-5Am/AC。
实施例8：一种用于乙炔氢氯化反应的低钌含量钌基催化剂，其包括活性炭载体、负载组分和助剂，负载组分为钌盐，本实施例中，钌盐为RuCl3·3H2O，助剂为氯化铵；钌盐中，钌离子的负载量为0.25wt％，氯化铵与钌离子的质量比为5:1。其按实施例2方法制备获得钌重量百分含量占0.25％的钌基催化剂，标记为0.25％Ru-5Am/AC。
实施例9：一种用于乙炔氢氯化反应的低钌含量钌基催化剂，其包括活性炭载体、负载组分和助剂，负载组分为钌盐，本实施例中，钌盐为RuCl3·3H2O，助剂为氯化铵；钌盐中，钌离子的负载量为0.25wt％，氯化铵与钌离子的质量比为8:1。其按实施例2方法制备获得钌重量百分含量占0.25％的钌基催化剂，标记为0.25％Ru-8Am/AC；其按实施例3方法制备获得钌重量百分含量占0.25％的钌基催化剂，标记为0.25％Ru/AC-8Am；其按实施例4方法制备获得钌重量百分含量占0.25％的钌基催化剂，标记为8Am/AC-0.25％Ru。
实施例10：一种用于乙炔氢氯化反应的低钌含量钌基催化剂，其包括活性炭载体、负载组分和助剂，负载组分为钌盐，本实施例中，钌盐为RuCl3·3H2O，助剂为氯化铵；钌盐中，钌离子的负载量为0.25wt％，氯化铵与钌离子的质量比为10:1。其按实施例2方法制备获得钌重量百分含量占0.25％的钌基催化剂，标记为0.25％Ru-10Am/AC。
实施例11：一种用于乙炔氢氯化反应的低钌含量钌基催化剂，其包括活性炭载体、负载组分和助剂，负载组分为钌盐，本实施例中，钌盐为RuCl3·3H2O，助剂为氯化铵；钌盐中，钌离子的负载量为0.25wt％，氯化铵与钌离子的质量比为15:1。其按实施例2方法制备获得钌重量百分含量占0.25％的钌基催化剂，标记为0.25％Ru-15Am/AC。
实施例12：
将实施例1、8、9、10、11获得的催化剂0.25％Ru/AC、0.25％Ru-5Am/AC、0.25％Ru-8Am/AC、0.25％Ru-10Am/AC、0.25％Ru-15Am/AC，进行如下对比试验。
一、催化剂的活性测试结果
图1展示的是不同含量氯化铵改性的钌基催化剂的催化性能。图1(a)为乙炔转化率图，图1(b)为氯乙烯选择性图。从图1(a)中可以看出通过氯化铵改性过后的所有催化剂的活性都高于0.25％Ru/AC催化剂，且在反应12h后活性没有明显的下降，该结果说明氯化铵改性钌基催化剂能够提高催化剂的催化活性和稳定性。其中催化剂0.25％Ru-8Am/AC显示出的最佳活性，乙炔转化率高达到87％，比0.25％Ru/AC催化剂提高了28.2％，因此可以认为氯化铵与钌的最佳质量比为8:1。文献公开1％Ru/AC催化剂的乙炔转化率最高是78％，本申请0.25％Ru-8Am/AC催化剂在降低钌含量的情况下，乙炔转化率能够达到，甚至超过1％Ru/AC催化剂的乙炔转化率。从图1(b)中可以看出，所有催化剂对氯乙烯的选择性都高于99％，通过氯化铵改性过后的催化剂略高于0.25％Ru/AC催化剂，且0.25％Ru-8Am/AC催化剂对氯乙烯的选择性最高可达99.7％。说明氯化铵改性钌基催化剂能够提高催化剂的性能。
二、催化剂的TG分析
为了研究氯化铵改性Ru基催化剂的稳定性，本发明对使用前后的0.25％Ru/AC和0.25％Ru-8Am/AC催化剂进行了TG测试实验，结果如图2所示(图2(a)为0.25％Ru/AC催化剂的TG曲线；图2(b)为0.25％Ru-8Am/AC催化剂的TG曲线)。观察到0～100℃有轻微的重量损失现象，这归因于催化剂中吸附水的蒸发。100～400℃范围内，新鲜的和使用过的催化剂均出现缓慢的重量损失现象，这归因于在反应过程中所生成的含碳物质；其中使用过的催化剂的质量损失高于新鲜催化剂的质量损失，这可能是由于反应过程中炭沉积所引起；当温度高于400℃时，出现明显的失重现象，这归因于载体活性炭的燃烧。根据新鲜的和使用过的催化剂在100～400℃范围内的质量损失差来计算出炭沉积量，列于表1中。从表1中可以看出加入氯化铵改性过后的0.25％Ru-8Am/AC催化剂的积碳含量为4.85％，明显低于催化剂0.25％Ru/AC的积碳含量。说明助剂氯化铵能够有效地抑制催化剂表面上积碳的产生，有利于提高催化剂的稳定性。
表1为催化剂的炭沉积
三、催化剂的XRD分析
图3显示的是新鲜的和使用过后的催化剂的XRD谱图(图3(a)为新鲜催化剂；图3(b)为使用过的催化剂)。在23.4°和43.5°处检测到明显的特征峰，分别为AC(002)和AC(101)的衍射峰。然而，对于新鲜的和使用过的催化剂，没有检测到任何钌的衍射峰，这表明活性物质的高度分散(<4nm)或以非晶态形式存在。
四、催化剂的SEM分析
图4为0.25％Ru/AC和0.25％Ru-8Am/AC催化剂使用前后的扫描电子显微镜测试结果。图4(a)和(c)分别为新鲜的0.25％Ru/AC催化剂和0.25％Ru-8Am/AC催化剂，可以看出未改性的0.25％Ru/AC催化剂表面较为光滑，且活性物质分散不均匀，容易发生堆积。然而，用氯化铵改性的钌基催化剂，呈现出比较均匀的多孔形貌，没有明显的堆积情况发生，表明活性物质能够均匀地分散在载体活性炭上，因此表现出更好的催化性能，这说明氯化铵改性能够使活性炭形成多孔，并很好地促进活性钌物种在载体上的分散。图4(b)和(d)分别为使用过的0.25％Ru/AC催化剂和0.25％Ru-8Am/AC催化剂，从图中可以看出，使用过的0.25％Ru/AC催化剂表面活性物质粒径变大，堆积情况更为严重，说明该催化剂的失活可能是由于活性物种的烧结所引起的。对于0.25％Ru-8Am/AC催化剂，使用过后的催化剂表面孔隙变少，可能是由于反应过程中炭沉积或活性物种的烧结所引起的。为了进一步地探究氯化铵对钌基催化剂性能影响的原因，接下来将进行TEM测定。
五、催化剂TEM分析
为了进一步探究氯化铵是否能够提高钌物种的分散，对样品进行了TEM测试，结果如图5所示。图5(a)和(b)分别为新鲜的和使用过的0.25％Ru/AC催化剂，图5(c)和(d)分别为新鲜的和使用过的0.25％Ru-8Am/AC催化剂。从图5(a)和(b)中可以看出，未经改性的0.25％Ru/AC催化剂有明显的团聚现象，反应过后颗粒增大，团聚现象更加重；从图5(c)和(d)中可以看出，通过加入氯化铵改性的0.25％Ru-8Am/AC则分散得比较均匀，且反应过后未发生明显的团聚现象，仍旧呈现出分散均匀的小颗粒。该结果与SEM结果一致，这说明氯化铵的加入确实促进了钌物种在活性炭上的分散。
六、催化剂的XPS分析
为了研究催化剂中钌物种价态的变化，对0.25％Ru/AC和0.25％Ru-8Am/AC催化剂进行XPS光谱测试，测试结果如图6所示。由于C1s与Ru3d信号重合，所以根据Ru 3p XPS来区分钌物种的价态。催化剂中不同价态钌的结合能和相对含量列于表2。钌基催化剂中的钌主要有四种存在形态，其中Ru0(461±0.3eV)；Ru0/RuOy(462±0.3eV)；RuCl3(463±0.3eV)；RuO2(464.1±0.3eV)。从表2中可以看出，新鲜催化剂0.25％Ru/AC的RuO2含量为35.98％，然而0.25％Ru-8Am/AC催化剂只有28.58％RuO2，说明氯化铵改性并不能提高催化剂中RuO2的含量，因此表明氯化铵改性钌基催化剂不是通过促进钌氧化物的形成来改变催化剂性能的。结合前文的TEM和TG测试结果分析，加入氯化铵能够促进钌在载体活性炭上的分散，抑制积碳的产生，从而提高了催化剂性能，说明助剂氯化铵改性钌基催化剂主要是通过促进活性钌物种在载体上的分散，增加反应物与催化剂的有效接触面积，从而提高催化活性。
表2为催化剂中钌物种的相对含量及能量
实施例13：
将实施例9获得的催化剂0.25％Ru-8Am/AC；0.25％Ru/AC-8Am；8Am/AC-0.25％Ru，进行如下对比试验。
一、催化剂的活性测试结果
考虑不同负载顺序对氯化铵改性钌基催化剂性能的影响，其乙炔氢氯化反应性能测试结果如图7所示(图7(a)为乙炔转化率图；图7(b)为氯乙烯选择性图)。从图7(a)可以看出，0.25％Ru/AC-8Am催化剂的催化活性最好，乙炔转化率高达91.1％，与用共浸渍法制备的0.25％Ru-8Am/AC催化剂相比较，活性提高了4.1％。先负载氯化铵后负载钌的催化剂8Am/AC-0.25％Ru，催化活性为87％，与0.25％Ru-8Am/AC催化剂相当。图7(b)为对氯乙烯的选择性，从图中可以看出不同负载顺序对氯乙烯选择性的影响不大，都在99％以上。催化剂0.25％Ru/AC-8Am相比另外两个催化剂，对氯乙烯的选择性有稍微的提高，说明先负钌后氯化铵的分步负载顺序是制备该类催化剂的最优方法。
二、催化剂的TG分析
为了研究不同负载顺序制备的钌基催化剂的稳定性，对催化剂0.25％Ru-8Am/AC、0.25％Ru/AC-8Am、8Am/AC-0.25％Ru进行了TG测试实验，结果如图8所示。观察到0～100℃有轻微的失重现象，这归因于催化剂中吸附水的蒸发。100～400℃范围内，新鲜的和使用过的催化剂均出现缓慢的重量损失；其中使用过的催化剂的质量损失高于新鲜的催化剂，这是由于反应过程中炭沉积所引起；当温度高于400℃时，有明显的失重，这归因于载体活性炭的燃烧。根据新鲜的和使用过的催化剂在100～400℃范围内的质量损失计算出炭沉积量，列于表3中。积碳含量按从大到小的排列顺序为：0.25％Ru-8Am/AC(4.85％)>8Am/AC-0.25％Ru(4.43％)>0.25％Ru/AC-8Am(2.56％)。通过对比发现，催化剂0.25％Ru/AC-8Am的积碳含量最少，进一步证明先加钌后加氯化铵为制备该类催化剂的最佳负载顺序。
表3催化剂的炭沉积
三、催化剂的TEM分析
图9为不同负载顺序制备出的Ru基催化剂的TEM图，其中图9(a)和(b)分别是新鲜的和使用过的0.25％Ru-8Am/AC；图9(c)和(d)分别为新鲜的和使用过的0.25％Ru/AC-8Am。图中显示的小黑点为钌物种，所有催化剂都表现出分散比较均匀的小黑点。然而，可以看出图9(c)中呈现出的小黑点比图9(a)中的粒径更小，说明0.25％Ru/AC-8Am催化剂的分散性更好。这与催化剂性能测试中的结果相符合，因此说明先负载钌后负载氯化铵的制备方法更有利于活性钌物种在载体上的分散。
四、催化剂的BET分析
为了探索不同负载顺序对催化剂比表面积和孔体积的影响，对各个催化剂进行了N2吸脱附实验，结果列于表4中。催化剂0.25％Ru-8Am/AC的比表面积为764m2/g，催化剂0.25％Ru/AC-8Am的比表面积为786m2/g，催化剂8Am/AC-0.25％Ru的比表面积为688m2/g。其中催化剂0.25％Ru/AC-8Am的比表面积大于其他两种催化剂，增加了反应物与催化剂活性位点之间的接触，从而提高催化剂的活性与稳定性。因此说明先钌后氯化铵为最优负载顺序。
表4催化剂的孔结构参数
五、催化剂的XPS分析
图10显示的是催化剂中Ru 3p XPS的测试结果(图10(a)新鲜的0.25％Ru-8Am/AC；图10(b)使用过的0.25％Ru-8Am/AC；图10(c)新鲜的0.25％Ru/AC-8Am；图10(d)使用过的0.25％Ru/AC-8Am；图10(e)新鲜的8Am-0.25％Ru/AC；图10(f)使用过的8Am-0.25％Ru/AC)。由于C1s与Ru3d信号重合，所以根据Ru 3p XPS来区分钌物种的价态。催化剂中不同价态钌的结合能和相对含量列于表5。钌基催化剂中的钌主要有四种存在形态，其中Ru0(461±0.3eV)；Ru0/RuOy(462±0.3eV)；RuCl3(463±0.3eV)；RuO2(464.1±0.3eV)。新鲜的催化剂中RuO2含量顺序为：0.25％Ru/AC-8Am(32.08％)>0.25％Ru-8Am/AC(28.58％)>8Am/AC-0.25％Ru(28.54％)。根据文献报道，钌基催化剂在乙炔氢氯化反应中主要起催化作用的是为RuO2。从表5中可以看出催化剂0.25％Ru/AC-8Am中的RuO2含量略微高于其他两种催化剂，因此，说明先钌后氯化铵的负载顺序为制备该系列催化剂的最佳制备方法。
表5催化剂中钌物种的相对含量及能量
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于乙炔氢氯化反应的低钌含量钌基催化剂，其特征在于，其包括活性炭载体、负载组分和助剂，所述负载组分为钌盐，所述助剂为氯化铵；所述钌盐中，钌离子的负载量为0.2wt％-0.6wt％。
2.根据权利要求1所述的一种用于乙炔氢氯化反应的低钌含量钌基催化剂，其特征在于，所述氯化铵与钌离子的质量比为5:1-15:1。
3.根据权利要求2所述的一种用于乙炔氢氯化反应的低钌含量钌基催化剂，其特征在于，所述钌盐中，钌离子的负载量为0.25wt％。
4.根据权利要求3所述的一种用于乙炔氢氯化反应的低钌含量钌基催化剂，其特征在于，所述氯化铵与钌离子的质量比为8:1。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种用于乙炔氢氯化反应的低钌含量钌基催化剂的制备方法，其特征在于，其采用浸渍法和水热处理制备。
6.根据权利要求5所述的一种用于乙炔氢氯化反应的低钌含量钌基催化剂的制备方法，其特征在于，其具体包括如下步骤：按比例称取RuCl3·3H2O溶于去离子水中形成溶液，向所述溶液中加入按比例称取的活性炭载体，搅拌5-10min，然后加入按比例称取的氯化铵，搅拌使其充分溶解，保持常温搅拌12h，然后在60℃条件下将水蒸发，最后在100℃下干燥12h，获得所需的催化剂。
CN201811140713.2A 2018-09-28 2018-09-28 一种用于乙炔氢氯化反应的低钌含量钌基催化剂及其制备方法 Pending CN109174158A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811140713.2A CN109174158A (zh) 2018-09-28 2018-09-28 一种用于乙炔氢氯化反应的低钌含量钌基催化剂及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811140713.2A CN109174158A (zh) 2018-09-28 2018-09-28 一种用于乙炔氢氯化反应的低钌含量钌基催化剂及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109174158A true CN109174158A (zh) 2019-01-11

Family

ID=64906775

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811140713.2A Pending CN109174158A (zh) 2018-09-28 2018-09-28 一种用于乙炔氢氯化反应的低钌含量钌基催化剂及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109174158A (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110479330A (zh) * 2019-09-06 2019-11-22 内蒙古大学 一种草酸铵和磷酸改性乙炔氢氯化反应催化剂制备方法
CN110694653A (zh) * 2019-10-23 2020-01-17 那珊 一种氯乙烯合成用催化剂及其制备方法和应用
CN111450879A (zh) * 2020-05-08 2020-07-28 内蒙古自治区石油化工监督检验研究院 用于乙炔氢氯化反应的丙二胺改性低钌催化剂及制备方法
CN111495433A (zh) * 2020-05-08 2020-08-07 内蒙古自治区石油化工监督检验研究院 一种用于乙炔氢氯化反应的硫脲改性钌基催化剂
CN113634275A (zh) * 2021-08-19 2021-11-12 浙江工业大学 一种催化加氢脱氯用催化剂及其制备方法和应用
CN114146727A (zh) * 2021-11-26 2022-03-08 内蒙古鄂尔多斯电力冶金集团股份有限公司 一种乙炔氢氯化钌基催化剂及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106492869A (zh) * 2016-10-10 2017-03-15 厦门中科易工化学科技有限公司 一种用于乙炔氢氯化反应的非贵金属无汞催化剂及其制备方法和应用
CN107442171A (zh) * 2017-07-12 2017-12-08 天津大学 一种负载型季铵盐和金属氯化物催化剂及其制备方法
CN107803222A (zh) * 2017-09-29 2018-03-16 浙江工业大学 一种用于乙炔氢氯化反应的钌配合物催化剂

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106492869A (zh) * 2016-10-10 2017-03-15 厦门中科易工化学科技有限公司 一种用于乙炔氢氯化反应的非贵金属无汞催化剂及其制备方法和应用
CN107442171A (zh) * 2017-07-12 2017-12-08 天津大学 一种负载型季铵盐和金属氯化物催化剂及其制备方法
CN107803222A (zh) * 2017-09-29 2018-03-16 浙江工业大学 一种用于乙炔氢氯化反应的钌配合物催化剂

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JUNJIE GU: "Hydrochlorination of Acetylene Catalyzed by an Activated Carbon-Supported Ammonium Hexachlororuthenate Complex", 《CATALYSTS》 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110479330A (zh) * 2019-09-06 2019-11-22 内蒙古大学 一种草酸铵和磷酸改性乙炔氢氯化反应催化剂制备方法
CN110694653A (zh) * 2019-10-23 2020-01-17 那珊 一种氯乙烯合成用催化剂及其制备方法和应用
CN111450879A (zh) * 2020-05-08 2020-07-28 内蒙古自治区石油化工监督检验研究院 用于乙炔氢氯化反应的丙二胺改性低钌催化剂及制备方法
CN111495433A (zh) * 2020-05-08 2020-08-07 内蒙古自治区石油化工监督检验研究院 一种用于乙炔氢氯化反应的硫脲改性钌基催化剂
CN113634275A (zh) * 2021-08-19 2021-11-12 浙江工业大学 一种催化加氢脱氯用催化剂及其制备方法和应用
CN113634275B (zh) * 2021-08-19 2023-08-22 浙江工业大学 一种催化加氢脱氯用催化剂及其制备方法和应用
CN114146727A (zh) * 2021-11-26 2022-03-08 内蒙古鄂尔多斯电力冶金集团股份有限公司 一种乙炔氢氯化钌基催化剂及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109174158A (zh) 一种用于乙炔氢氯化反应的低钌含量钌基催化剂及其制备方法
Ji et al. Oxygen vacancy‐rich Ni/NiO@ NC nanosheets with Schottky heterointerface for efficient urea oxidation reaction
Li et al. Hierarchical mesoporous SnO2 nanosheets on carbon cloth: a robust and flexible electrocatalyst for CO2 reduction with high efficiency and selectivity
Fashedemi et al. Electro-oxidation of ethylene glycol and glycerol at palladium-decorated FeCo@ Fe core–shell nanocatalysts for alkaline direct alcohol fuel cells: functionalized MWCNT supports and impact on product selectivity
Ma et al. Hierarchically porous Co3C/Co-NC/G modified graphitic carbon: a trifunctional corrosion-resistant electrode for oxygen reduction, hydrogen evolution and oxygen evolution reactions
CN106694006B (zh) 一种氧化还原固定方法制备高分散碳化钼/碳复合电催化剂
Zhao et al. Enhanced activity of Pt nano-crystals supported on a novel TiO 2@ N-doped C nano-composite for methanol oxidation reaction
Zhu et al. The construction of nitrogen-doped graphitized carbon–TiO2 composite to improve the electrocatalyst for methanol oxidation
CN111620311A (zh) 一种多孔碳负载单原子金属氮配位复合材料及其制备方法
US8969235B2 (en) WC/CNT, WC/CNT/Pt composite material and preparation process therefor and use thereof
Zhang et al. PtRu nanoparticles dispersed on nitrogen-doped carbon nanohorns as an efficient electrocatalyst for methanol oxidation reaction
Wang et al. N-doped porous carbon material made from fish-bones and its highly electrocatalytic performance in the oxygen reduction reaction
CN109675595B (zh) 一种碳化钨/多孔碳复合材料及其制备方法和在电化学产氢中的应用
CN113198507A (zh) 一种氮掺杂石墨烯负载铁钴双金属单原子催化剂的制备方法
CN112517011A (zh) 一种碳基镍铁双金属析氧催化剂及其制备方法
Ma et al. Evolution of the electrocatalytic activity of carbon-supported amorphous platinum–ruthenium–nickel–phosphorous nanoparticles for methanol oxidation
Kaedi et al. Ethanol electrooxidation on high-performance mesoporous ZnFe 2 O 4-supported palladium nanoparticles
Kim et al. Highly efficient supporting material derived from used cigarette filter for oxygen reduction reaction
CN111215104A (zh) 一种磷掺杂碳负载钼钨碳化物催化剂及制备和应用
Shanmugam et al. Enhanced oxygen reduction activities of Pt supported on nitrogen-doped carbon nanocapsules
Huang et al. Micropore-confined Ru nanoclusters catalyst for efficient pH-universal hydrogen evolution reaction
Sun et al. Nitrogen-doped carbon supported ZnO as highly stable heterogeneous catalysts for transesterification synthesis of ethyl methyl carbonate
Huang et al. Engineering heterometallic bonding in bimetallic electrocatalysts: towards optimized hydrogen oxidation and evolution reactions
CN111729680A (zh) 一种具有异质结构的高效双功能氧电催化剂及其制备和应用
Larsen et al. Development of tailored high-performance and durable electrocatalysts for advanced PEM fuel cells

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190111

RJ01 Rejection of invention patent application after publication