催化学报

催化学报 ›› 2008, Vol. 29 ›› Issue (11): 1107-1112.

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碳源对鱼骨式纳米碳纤维及其负载的钯催化剂性能的影响

周静红, 隋志军, 周兴贵, 袁渭康   

  1. 华东理工大学化学工程联合国家重点实验室, 上海 200237
  • 收稿日期:2008-11-25 出版日期:2008-11-25 发布日期:2012-08-17

Palladium Catalysts Supported on Fishbone Carbon Nanofibers from Different Carbon Sources

ZHOU Jinghong, SUI Zhijun, ZHOU Xinggui*, YUAN Weikang   

  1. State Key Laboratory of Chemical Engineering, East China University of Science and Technology, Shanghai, 200237, China
  • Received:2008-11-25 Online:2008-11-25 Published:2012-08-17

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摘要： 分别以甲烷、一氧化碳和乙烯为碳源合成了3种鱼骨式结构的纳米碳纤维(FCNF-C1, FCNF-CO和FCNF-C2), 并作为载体制备了3种钯催化剂(Pd 0.5%), 考察了在对苯二甲酸加氢精制中的催化活性,通过N2吸附-脱附、X射线衍射、程序升温脱附、电子透射显微镜及CO化学吸附等方法对载体以及催化剂的结构进行了表征. 结果表明,从不同碳源合成的纳米碳纤维(CNF)具有相似的直径和鱼骨式石墨层排列方式,但其物理化学性能差异较大,其中CO作为碳源得到的CNF具有最大的比表面积,最高的石墨化程度和最多的表面含氧基团; 不同碳源的鱼骨式CNF负载的钯催化剂的活性为: Pd/FCNF-CO>Pd/FCNF-C1>Pd/FCNF-C2, 与Pd分散度的顺序一致. CNF的织构、晶体结构和表面化学等协同载体效应,决定了Pd金属在CNF上的分散状态以及催化性能,而CNF的石墨层排列方式对其影响很小.

关键词: 钯催化剂, 鱼骨式纳米碳纤维, 载体效应, 对苯二甲酸, 加氢

Abstract: Fishbone carbon nanofibers (FCNFs) from different carbon sources (CO, CH4, and C2H4) possess similar fishbone structure but quite different physicochemical properties. The supported Pd catalysts (0.5%) present various activity for tere phthalic acid (TA) hydro-purification. It is believed that rather than the grap hene arrangement，the synergic support effect dictates the Pd dispersion on FCNF and the consequent catalytic activity.

Key words: palladium catalyst, fishbone carbon nanofiber, support effect, terephthalic acid, hydropurification