竹漿纖維素轉化制低碳多元醇反應中有機氮對金屬催化劑穩定性影響的研究
摘要：采用等體積浸漬法制備了一系列多孔竹炭負載的有機氮摻雜的鎳鎢催化劑,并將其應用于催化竹漿纖維氫解制C2,3多元醇反應。有機氮源與催化劑前驅體中Ni2+絡合,高溫煅燒時載體表面碳、氮和金屬離子相互作用后生成一定量的C3N4、氮化物和合金物相。通過XRD、XPS和TEM等表征手段分析了催化劑Ni-W/MBC表面物理化學性質與催化活性間的關系。結果表明,除了金屬鎳、氧化鎢物相外,表面還含有Ni-W合金(NiWO4為主);金屬粒子表面包圍了一層石墨化C3N4物相。XPS分析表明,有機氮源高溫分解反應后形成了C3N4物相。在反應條件下,15%Ni-20%W/MBC@M-0.25催化劑得到乙二醇收率為55.8%,而未添加有機氮源的催化劑15%Ni-20%W/MBC獲得的乙二醇收率僅為36.9%。催化劑穩定性實驗結果表明,Ni-W合金和C3N4物相的形成顯著增強了Ni-W/MB催化劑的穩定性,延長了催化劑壽命。
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