尺寸可控的鈀-氧化亞銅納米催化劑及其制備方法和催化應用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及尺寸可控的鈀-氧化亞銅納米催化劑及其制備方法,其在乙炔選擇加氫制備乙烯中的催化應用。制備方法是將氧化亞銅納米晶置于玻璃容器中,逐滴加入Pd/Cu2O質量比為0.001%-10%的鈀前驅體溶液,并不斷攪拌,加入溶液結束后,再繼續(xù)攪拌半小時。再將得到的產物進行離心分離,并用無水乙醇及超純水洗滌多次,最后在真空中干燥即成。該催化劑在乙炔選擇加氫制乙烯催化反應選中表現(xiàn)出優(yōu)秀的活性、選擇性和穩(wěn)定性。本發(fā)明方法簡單方便,無有害副產物產生,通過控制鈀納米粒子負載在氧化亞銅中的尺寸,可控制乙炔選擇加氫反應產物的選擇性,提高反應的轉化率。
【專利說明】尺寸可控的鈀-氧化亞銅納米催化劑及其制備方法和催化應用
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于納米材料領域,具體涉及一種納米材料及其制備方法,特別涉及一種具有尺寸依賴效應的鈀-氧化亞銅納米催化劑及其制備方法,確切地說是一種可用于乙炔選擇加氫反應的尺寸可控的鈀-氧化亞銅納米催化劑及其制備方法。
【背景技術】
[0002]鈀是一種新型、對環(huán)境友好的貴金屬材料,具有較高的催化活性,同時還具有耐高溫、抗氧化、耐腐蝕等綜合優(yōu)良特性,成為最重要的催化劑材料,目前應用非常廣泛。絕大多數(shù)非均相催化劑為載體負載貴金屬型,如Pd/Al203、Pd/C、Pd/Ce02等。鈀催化劑由于其高效的催化活性和選擇性,在石油、化工、能源等領域中占有極其重要的地位。
[0003]鈀催化劑被廣泛應用到工業(yè)中,因為它們在大量重要的化學反應中都有高活性和高選擇性。金屬粒子的大小,是決定一個催化劑的性能的重要因素。亞納米簇要比納米粒子有較好的催化活性和選擇性。低配位,不飽和原子往往會作為活性位。因此將粒子或團簇降低來進行催化反應是值得的。
[0004]乙烯是世界上產量最大的化學產品之一,乙烯工業(yè)是石油化工產業(yè)的核心,乙烯產品占石化產品的75%以上,在國民經濟中占有重要的地位。世界上已將乙烯產量作為衡量一個國家石油化工發(fā)展水平的重要標志之一,同時乙烯也是合成纖維、合成橡膠、合成塑料、合成乙醇的基本化工原料,也用于制造氯乙烯、苯乙烯、環(huán)氧乙烷、醋酸、乙醛、乙醇和炸藥等。
[0005]乙炔是工業(yè)上制備乙烯的重要原料,也是制造乙醛、醋酸、苯、合成橡膠、合成纖維等的基本原料,同時可用來照明、焊接以及切斷金屬等。乙炔加氫反應是目前工業(yè)上應用非常廣泛,是工業(yè)制備乙烯以及除去乙烯中的乙炔的主要方法之一。由于乙炔加氫反應會生成乙烷、丁二烯等副產物,因此需要使用合適的催化劑來提高乙烯的選擇性。同時,乙烯是一種重要的原料,應用于石油化工、醫(yī)藥、食品、材料合成等廣泛領域中。目前,在乙炔加氫應用較廣泛的有鎳、鈀、鉬等催化劑,它們都是固定在金屬氧化物載體上,但是這些催化劑的制備大多都是由浸潰法制備,實驗過程較復雜。找到一種可以簡單高效制備的乙炔選擇加氫的催化劑,是我們當前面對的一個難題。因此,我們使用氧化亞銅作為載體,利用自身的還原性,通過氧化還原一步法制備了一種高效的用于乙炔選擇加氫反應的鈀-氧化亞銅納米催化劑。
[0006]發(fā)明目的
[0007]本發(fā)明旨在提供一種利用基本的氧化還原反應,簡單的通過一步還原制備的尺寸可控的鈀-氧化亞銅納米催化劑和其制備方法,并且利用乙炔選擇加氫這個反應研究鈀-氧化亞銅納米催化劑結構和催化性能的關系。
【發(fā)明內容】
[0008]本發(fā)明的上述目的是通過下面的技術方案加以實現(xiàn)的:
[0009]一種尺寸可控的鈀-氧化亞銅納米催化劑,是利用氧化亞銅作為載體,通過Pd前驅體與Cu2O發(fā)生氧化還原反應得到的Pd-Cu2O催化劑,其通過改變負載量來改變鈀的尺寸大小。
[0010]如上所述的一種尺寸可控的鈀-氧化亞銅納米催化劑,由下述方法制得:首先將氧化亞銅納米晶放入玻璃容器中,然后加入具有氧化性的鈀前驅體溶液如氯化鈀,同時不斷攪拌,再將得到的產物進行離心分離,再用無水乙醇和超純水洗滌多次,最后在真空中干燥。
[0011 ] 所述的鈀-氧化亞銅納米催化劑在乙炔選擇加氫生成乙烯中的應用,其催化應用過程包括先將鈀-氧化亞銅納米催化劑置于密封容器中,該密封容器設有反應氣體輸入管道和生成氣體輸出管道,然后以20-100mL/min的流速通入反應氣體,同時以1_5°C /min的升溫速率將溫度升溫至20-50°C,收集生成氣體即為乙烯、乙烷、乙炔的混合氣,所述反應氣體是乙炔、乙烯、氫氣、惰性氣體的混合氣,其中,乙炔占混合氣的體積比為0.01-1 %,氫氣占混合氣的體積比為0.1-10%,乙烯占混合氣的體積比為0.2-98%,其余為惰性氣體,如氮氣、氬氣、氦氣等,氫氣和乙炔的體積比為10:1,乙烯和乙炔的體積比大于10:1。
[0012]如所述的應用,其中所述的應用是通過一步液相氧化還原法制得的鈀-氧化亞銅納米催化劑的應用。
[0013]如所述的應用,在反應溫度為20-50°C,反應氣流速為20-100mL/min的條件下,鈀的質量百分含量是:當乙炔的轉化率為0% -99%時,乙烯選擇性為10% -100%時,鈀的質量百分含量為1%以下;當乙炔的轉化率為100%時,同時乙烯的選擇性為O時,鈀的質量百分含量為I %以上。
[0014]制備所述的一種尺寸可控的鈀-氧化亞銅納米催化劑的方法,包括首先將氧化亞銅納米晶放入玻璃容器中,然后加入具有氧化性的鈀前驅體溶液,同時不斷攪拌,再將得到的產物進行離心分離,再用無水乙醇和超純水洗滌多次,最后在真空中干燥。
[0015]如所述的制備方法,是利用一定濃度的鈀前驅體(如氯化鈀)作為氧化劑,在醇水混合相溶液,在10-35攝氏度條件下,將鈀前驅體還原為金屬鈀,同時負載在氧化亞銅納米晶表面,并通過在水相溶液中改變鈀前驅體溶液的濃度,改變鈀的負載量,使得負載在氧化亞銅上的納米鈀粒子尺寸可控,所述的一定濃度鈀前驅體溶液指的是Pd/Cu20質量比為
0.001% -10%的Pd前驅體溶液。
[0016]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明具備如下的有益效果:
[0017]1.開拓了 Cu2O負載的貴金屬的新的制備方法。用不同濃度的金屬鹽作為反應物種,同時利用了 Cu2O自身的還原性,得到了不同分散度的Pd-Cu2O納米催化劑。
[0018]2.制備過程簡單方便。本實驗方法無需特別的實驗儀器,同時實驗藥品也均為實驗室常見的藥品。
[0019]3.催化劑性能好。通過控制鈀前驅體的配比,能得到高乙烯選擇性的乙炔選擇加氫的催化劑。
[0020]4.催化劑成本低。本發(fā)明催化劑容易制備,重復性能好,價格低,大大降低了催化劑的制備成本,有很好的應用前景?!緦@綀D】
【附圖說明】
[0021]圖1擔載Pd質量分數(shù)為0.01 %的Pd-Cu2O納米催化劑的透射電鏡圖;
[0022]圖2擔載Pd質量分數(shù)為0.05 %的Pd-Cu2O納米催化劑的透射電鏡圖;
[0023]圖3擔載Pd質量分數(shù)為0.07 %的Pd-Cu2O納米催化劑的透射電鏡圖;
[0024]圖4擔載Pd質量分數(shù)為0.1 %的Pd-Cu2O納米催化劑的透射電鏡圖;
[0025]圖5擔載Pd質量分數(shù)為0.5 %的Pd-Cu2O納米催化劑的透射電鏡圖;
[0026]圖6擔載Pd質量分數(shù)為I %的Pd-Cu2O納米催化劑的透射電鏡圖;
[0027]圖7擔載Pd質量分數(shù)為3 %的Pd-Cu2O納米催化劑的透射電鏡圖;
[0028]圖8擔載Pd質量分數(shù)為5 %的Pd-Cu2O納米催化劑的透射電鏡圖;
[0029]圖9擔載Pd質量分數(shù)為0.1 %的Pd-Cu2O納米催化劑的乙炔加氫活性壽命曲線圖。
【具體實施方式】
[0030]以下結合附圖,并通過實施例進一步描述本發(fā)明的實質性內容,但并不以此來限定本發(fā)明。
[0031]實施例1
[0032]氧化亞銅納米晶的制備
[0033]取0.085g 二水合氯化銅,溶解于50mL超純水中,在55 °C恒溫水浴下保持半小時,并不停攪拌,隨后緩慢滴入5mL濃度為2mol/L的氫氧化鈉溶液,恒溫半小時,繼續(xù)緩慢滴入5mL濃度為0.6mol/L的抗壞血酸溶液,反應5小時。反應后將得到的產物進行離心分離,用乙醇和超純水反復洗滌多次得到紅棕色氧化亞銅固體粉末,并在真空中常溫干燥12小時,可氧化亞銅納米晶粉末。
[0034]上述制備氧化亞銅的方法參照了張東鳳等人(Delicate control ofcrystallographic facet-oriented Cu20 nanocrystals and the correlated adsorptionability.J.Mater.Chem.2009, 19 (29),5220-5225)提供的方法。制備過程中所用的二水合氯化銅、氫氧化鈉、抗壞血酸、無水乙醇和超純水等材料均由市場購得。
[0035]實施例2
[0036]以質量分數(shù)為0.01% Pd作為載體,所得產物大小以及乙炔選擇加氫活性
[0037]將10_200mg液相還原合成出的氧化亞銅置于玻璃容器中,加入無水乙醇及超純水,在攪拌的條件下加入Pd/Cu20質量比為0.01 %的PdCl2溶液,加入溶液結束之后,再繼續(xù)攪拌半小時,之后將得到的溶液進行高速離心處理,并在真空干燥箱中(不設定溫度)干燥。由于所擔載的鈀百分含量較低,在透射電鏡中(圖1)并沒有明顯的關于鈀物種顆粒。
[0038]以下對本實施例所得產品做有關催化性能測試:
[0039]乙炔選擇加氫反應是在石英反應管中進行,20-200mg催化劑加入到墊有石英棉的石英反應管當中,所使用的氣體為乙炔、氫氣、乙烯、氬氣的混合氣,氣體流速為20-100ml/min。在乙炔選擇加氫反應過程中反應溫度維持在20_50°C,反應I小時,通過反應管的氣體通過在線氣相色譜檢測(福立9750氣相色譜儀,Hayesep N色譜柱,高純氮做為載氣)。氣相色譜用標準氣進行標定。使用該催化劑乙炔加氫反應的活性為O。
[0040]實施例3
[0041]以質量分數(shù)為0.05% Pd作為載體,所得產物大小以及乙炔選擇加氫活性[0042]將10_200mg液相還原合成出的氧化亞銅置于玻璃容器中,加入無水乙醇及超純水,在攪拌的條件下加入Pd/Cu20質量比為0.05%的PdCl2溶液,加入溶液結束之后,再繼續(xù)攪拌半小時,之后將得到的溶液進行高速離心處理,并在真空干燥箱中(不設定溫度)干燥。由于所擔載的鈀百分含量較低,在透射電鏡中(圖2)并沒有明顯的關于鈀物種顆粒。
[0043]以下對本實施例所得產品做有關催化性能測試:
[0044]乙炔選擇加氫反應是在石英反應管中進行,20-200mg催化劑加入到墊有石英棉的石英反應管當中,所使用的氣體為乙炔、氫氣、乙烯、氬氣的混合氣,氣體流速為20-100ml/min。在乙炔選擇加氫反應過程中反應溫度維持在20_50°C,反應I小時,通過反應管的氣體通過在線氣相色譜檢測(福立9750氣相色譜儀,Hayesep N色譜柱,高純氮做為載氣)。氣相色譜用標準氣進行標定。使用該催化劑乙炔加氫反應的活性為8.49%,乙烯的選擇性為100%。
[0045]實施例4
[0046]以質量分數(shù)為0.07% Pd作為載體,所得產物大小以及乙炔選擇加氫活性
[0047]將10_200mg液相還原合成出的氧化亞銅置于玻璃容器中,加入無水乙醇及超純水,在攪拌的條件下加入Pd/Cu20質量比為0.07%的PdCl2溶液,加入溶液結束之后,再繼續(xù)攪拌半小時,之后將得到的溶液進行高速離心處理,并在真空干燥箱中(不設定溫度)干燥。由于所擔載的鈀百分含量較低,在透射電鏡中(圖3)并沒有明顯的關于鈀物種顆粒。
[0048]以下對本實施例所得產品做有關催化性能測試:
[0049]乙炔選擇加氫反應是在石英反應管中進行,20-200mg催化劑加入到墊有石英棉的石英反應管當中,所使用的氣體為乙炔、氫氣、乙烯、氬氣的混合氣,氣體流速為20-100ml/min。在乙炔選擇加氫反應過程中反應溫度維持在20_50°C,反應I小時,通過反應管的氣體通過在線氣相色譜檢測(福立9750氣相色譜儀,Hayesep N色譜柱,高純氮做為載氣)。氣相色譜用標準氣進行標定。使用該催化劑乙炔加氫反應的活性為17.11%,乙烯的選擇性為82.89%。
[0050]實施例5
[0051]以質量分數(shù)為0.1% Pd作為載體,所得產物大小以及乙炔選擇加氫活性
[0052]將10_200mg液相還原合成出的氧化亞銅置于玻璃容器中,加入無水乙醇及超純水,在攪拌的條件下加入Pd/Cu20質量比為0.1 %的PdCl2溶液,加入溶液結束之后,再繼續(xù)攪拌半小時,之后將得到的溶液進行高速離心處理,并在真空干燥箱中(不設定溫度)干燥。由于所擔載的鈀百分含量較低,在透射電鏡中(圖4)并沒有明顯的關于鈀物種顆粒。
[0053]以下對本實施例所得產品做有關催化性能測試:
[0054]乙炔選擇加氫反應是在石英反應管中進行,20-200mg催化劑加入到墊有石英棉的石英反應管當中,所使用的氣體為乙炔、氫氣、乙烯、氬氣的混合氣,氣體流速為20-100ml/min。在乙炔選擇加氫反應過程中反應溫度維持在20_50°C,反應I小時,通過反應管的氣體通過在線氣相色譜檢測(福立9750氣相色譜儀,Hayesep N色譜柱,高純氮做為載氣)。氣相色譜用標準氣進行標定。使用該催化劑乙炔加氫反應的活性為24.73%,乙烯的選擇性為84.28%。
[0055]實施例6
[0056]以質量分數(shù)為0.5% Pd作為載體,所得產物大小以及乙炔選擇加氫活性[0057]將10_200mg液相還原合成出的氧化亞銅置于玻璃容器中,加入無水乙醇及超純水,在攪拌的條件下加入Pd/Cu20質量比為0.5%的PdCl2溶液,加入溶液結束之后,再繼續(xù)攪拌半小時,之后將得到的溶液進行高速離心處理,并在真空干燥箱中(不設定溫度)干燥。在透射電鏡中(圖5)可看到Pd的小顆粒附著在Cu2O立方體納米晶表面。
[0058]以下對本實施例所得產品做有關催化性能測試:
[0059]乙炔選擇加氫反應是在石英反應管中進行,20-200mg催化劑加入到墊有石英棉的石英反應管當中,所使用的氣體為乙炔、氫氣、乙烯、氬氣的混合氣,氣體流速為20-100ml/min。在乙炔選擇加氫反應過程中反應溫度維持在20_50°C,反應I小時,通過反應管的氣體通過在線氣相色譜檢測(福立9750氣相色譜儀,Hayesep N色譜柱,高純氮做為載氣)。氣相色譜用標準氣進行標定。使用該催化劑乙炔加氫反應的活性為98.68%,乙烯的選擇性為34.14%。
[0060]實施例7
[0061]以質量分數(shù)為1% Pd作為載體,所得產物大小以及乙炔選擇加氫活性
[0062]將10_200mg液相還原合成出的氧化亞銅置于玻璃容器中,加入無水乙醇及超純水,在攪拌的條件下加入Pd/Cu20質量比為I %的PdCl2溶液,加入溶液結束之后,再繼續(xù)攪拌半小時,之后將得到的溶液進行高速離心處理,并在真空干燥箱中(不設定溫度)干燥。在透射電鏡中(圖6),可以看到有大量的精細的Pd顆粒負載在Cu2O納米晶表面。
[0063]以下對本實施例所得產品做有關催化性能測試:
[0064]乙炔選擇加氫反應是在石英反應管中進行,20_200mg催化劑加入到墊有石英棉的石英反應管當中,所使用的氣體為乙炔、氫氣、乙烯、氬氣的混合氣,氣體流速為20-100ml/min。在乙炔選擇加氫反應過程中反應溫度維持在20_50°C,反應I小時,通過反應管的氣體通過在線氣相色譜檢測(福立9750氣相色譜儀,Hayesep N色譜柱,高純氮做為載氣)。氣相色譜用標準氣進行標定。使用該催化劑乙炔加氫反應的活性為98.15%,乙火布的選擇性為0*%。
[0065]實施例8
[0066]以質量分數(shù)為3% Pd作為載體,所得產物大小以及乙炔選擇加氫活性
[0067]將10_200mg液相還原合成出的氧化亞銅置于玻璃容器中,加入無水乙醇及超純水,在攪拌的條件下加入Pd/Cu20質量比為3%的PdCl2溶液,加入溶液結束之后,再繼續(xù)攪拌半小時,之后將得到的溶液進行高速離心處理,并在真空干燥箱中(不設定溫度)干燥。在透射電鏡中(圖7),可看到大量的Pd顆粒將Cu2O包圍住,形成了一種類似的核殼結構。
[0068]以下對本實施例所得產品做有關催化性能測試:
[0069]乙炔選擇加氫反應是在石英反應管中進行,20_200mg催化劑加入到墊有石英棉的石英反應管當中,所使用的氣體為乙炔、氫氣、乙烯、氬氣的混合氣,氣體流速為20-100ml/min。在乙炔選擇加氫反應過程中反應溫度維持在20_50°C,反應I小時,通過反應管的氣體通過在線氣相色譜檢測(福立9750氣相色譜儀,Hayesep N色譜柱,高純氮做為載氣)。氣相色譜用標準氣進行標定。使用該催化劑乙炔加氫反應的活性為100%,乙烯的選擇性為O %。
[0070]實施例9
[0071]以質量分數(shù)為5% Pd作為載體,所得產物大小以及乙炔選擇加氫活性[0072]將10_200mg液相還原合成出的氧化亞銅置于玻璃容器中,加入無水乙醇及超純水,在攪拌的條件下加入Pd/Cu20質量比為5%的PdCl2溶液,加入溶液結束之后,再繼續(xù)攪拌半小時,之后將得到的溶液進行高速離心處理,并在真空干燥箱中(不設定溫度)干燥。在透射電鏡中(圖8),可看到大量的Pd顆粒將Cu2O包圍住,形成了一種類似的核殼結構。
[0073]以下對本實施例所得產品做有關催化性能測試:
[0074]乙炔選擇加氫反應是在石英反應管中進行,20-200mg催化劑加入到墊有石英棉的石英反應管當中,所使用的氣體為乙炔、氫氣、乙烯、氬氣的混合氣,氣體流速為20-100ml/min。在乙炔選擇加氫反應過程中反應溫度維持在20_50°C,反應I小時,通過反應管的氣體通過在線氣相色譜檢測(福立9750氣相色譜儀,Hayesep N色譜柱,高純氮做為載氣)。氣相色譜用標準氣進行標定。使用該催化劑乙炔加氫反應的活性為100%,乙烯的選擇性為O %。
[0075]實施例10
[0076]以質量分數(shù)為0.1% Pd作為載體,所得產物大小以及乙炔選擇加氫活性的壽命
[0077]將10_200mg液相還原合成出的氧化亞銅置于玻璃容器中,加入無水乙醇及超純水,在攪拌的條件下加入Pd/Cu20質量比為0.1 %的PdCl2溶液,加入溶液結束之后,再繼續(xù)攪拌半小時,之后將得到的溶液進行高速離心處理,并在真空干燥箱中(不設定溫度)干燥。
[0078]以下對本實施例所得產品做有關催化性能測試:
[0079]乙炔選擇加氫反應是在石英反應管中進行,20-200mg催化劑加入到墊有石英棉的石英反應管當中,所使用的氣體為乙炔、氫氣、乙烯、氬氣的混合氣,氣體流速為20-100ml/min。在乙炔選擇加氫反應過程中反應溫度維持在20-50°C,通過反應管的氣體通過在線氣相色譜檢測(福立9750氣相色譜儀,Hayesep N色譜柱,高純氮做為載氣)。氣相色譜用標準氣進行標定。使用該催化劑乙炔加氫反應的活性逐漸上升,最后穩(wěn)定在37%,乙稀的選擇性從反應開始之后一直穩(wěn)定在85%,如圖9。
[0080]本發(fā)明所述反應如下:
[0081 ] Cu20+PcT+2H+ — Pd+2Cu2++H20
[0082]C2H2+H2 — C2H4
[0083]C2H2+2H2 — C2H6
[0084]在實例2-10中使用到的氣體(乙炔、乙烯、氫氣和氬氣)均從市場購得。
[0085]表1顯示了本發(fā)明不同Pd質量分數(shù)的Pd-Cu2O納米催化劑的乙炔選擇加氫活性。
[0086]表1不同Pd質量分數(shù)的Pd-Cu2O納米催化劑的乙炔選擇加氫活性
[0087]
【權利要求】
1.一種尺寸可控的鈀-氧化亞銅納米催化劑,其特征在于所述的鈀-氧化亞銅納米催化劑是利用氧化亞銅作為載體,通過Pd前驅體與Cu2O發(fā)生氧化還原反應得到的Pd-Cu2O催化劑,其通過改變負載量來改變鈀的尺寸大小。
2.如權利要求1所述的一種尺寸可控的鈀-氧化亞銅納米催化劑,其特征在于所述的Pd前驅體為氯化鈀。
3.如權利要求1所述的一種尺寸可控的鈀-氧化亞銅納米催化劑,其特征在于所述的鈀-氧化亞銅納米催化劑由下述方法制得:首先將氧化亞銅納米晶放入容器中,然后加入具有氧化性的鈀前驅體溶液,同時不斷攪拌,再將得到的產物進行離心分離,再用無水乙醇和超純水洗滌多次,最后在真空中干燥。
4.權利要求1或2或3所述的鈀-氧化亞銅納米催化劑在乙炔選擇加氫生成乙烯中的應用,其特征在于,其催化應用過程包括先將鈀-氧化亞銅納米催化劑置于密封容器中,該密封容器設有反應氣體輸入管道和生成氣體輸出管道,然后以20-100mL/min的流速通入反應氣體,同時以1-5°C /min的升溫速率將溫度升溫至20_50°C,收集生成氣體即為乙烯、乙烷、乙炔的混合氣,所述反應氣體是乙炔、乙烯、氫氣、惰性氣體的混合氣,其中,乙炔占混合氣的體積比為0.01-1%,氫氣占混合氣的體積比為0.1_10%,乙烯占混合氣的體積比為0.2-98%,其余為惰性氣體,如氮氣、氬氣、氦氣等,氫氣和乙炔的體積比為10:1,乙烯和乙炔的體積比大于10:1。
5.如權利要求4所述的應用,其特征在于,所述的應用是通過一步液相氧化還原法制得的鈀-氧化亞銅納米催化劑的應用。
6.如權利要求4所述的應用,其特征在于,在反應溫度為20-50°C,反應氣流速為20-100mL/min的條件下,鈀的質量百分含量是:當乙炔的轉化率為0% -99%時,同時乙烯選擇性為10% -100%時,鈀的質量百分含量為1%以下;當乙炔的轉化率為100%時,同時乙烯的選擇性為O時,鈀的質量百分含量為1%以上。
7.制備權利要求1或2或3所述的一種尺寸可控的鈀-氧化亞銅納米催化劑的方法,包括首先將氧化亞銅納米晶放入玻璃容器中,然后加入具有氧化性的鈀前驅體溶液,同時不斷攪拌,再將得到的產物進行離心分離,再用無水乙醇和超純水洗滌多次,最后在真空中干燥。
8.如權利要求7所述的制備方法,其特征在于利用一定濃度的鈀前驅體如氯化鈀作為氧化劑,在醇水混合相溶液,在10-35攝氏度條件下,將鈀前驅體還原為金屬鈀,同時負載在氧化亞銅納米晶表面,并通過在水相溶液中改變鈀前驅體溶液的濃度,改變鈀的負載量,使得負載在氧化亞銅上的納米鈀粒子尺寸可控,所述的一定濃度鈀前驅體溶液指的是Pd/Cu2O質量比為0.001 % -10%的Pd前驅體溶液。
【文檔編號】C07C5/09GK103977814SQ201410207132
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月14日 優(yōu)先權日:2014年5月14日
【發(fā)明者】黃偉新, 曹天 申請人:中國科學技術大學