| 毛志文,王璐,张金龙,赵文愷,闫海军,党磊,赵玲,关卿清,王吉德.离子液体修饰对Cu/USY催化乙炔氢氯化反应性能的影响[J].分子催化,2023,37(5):452-460 |
| 离子液体修饰对Cu/USY催化乙炔氢氯化反应性能的影响 |
| Effect of Ionic Liquid Modified Cu/USY on the Performance of Catalysts for Acetylene Hydrochlorination |
| 投稿时间：2023-07-02 修订日期：2023-08-01 |
| DOI：10.16084/j.issn1001-3555.2023.05.004 |
| 中文关键词: 离子液体 分子筛 铜 乙炔氢氯化 催化剂 |
| 英文关键词:ionic liquids molecular sieves copper acetylene hydrochlorination catalyst |
| 基金项目:国家自然科学基金资助项目(21968033), 新疆维吾尔自治区自然科学基金项目(2022D01C375), 新疆维吾尔自治区大学生创新项目(S202210755034), 新疆维吾尔自治区科研计划项目(2022A01006-3) |
| 作者 | 单位 | E-mail | | 毛志文 | 新疆大学 化工学院 石油天然气精细化工教育部和新疆维吾尔自治区重点实验室, 新疆 乌鲁木齐 830017 | | | 王璐 | 新疆大学 化工学院 石油天然气精细化工教育部和新疆维吾尔自治区重点实验室, 新疆 乌鲁木齐 830017
新疆大学 碳基能源资源化学与利用国家重点实验室, 新疆 乌鲁木齐 830017 | wanglu_4951@163.com | | 张金龙 | 新疆大学 化工学院 石油天然气精细化工教育部和新疆维吾尔自治区重点实验室, 新疆 乌鲁木齐 830017 | | | 赵文愷 | 新疆大学 化工学院 石油天然气精细化工教育部和新疆维吾尔自治区重点实验室, 新疆 乌鲁木齐 830017 | | | 闫海军 | 新疆大学 化工学院 石油天然气精细化工教育部和新疆维吾尔自治区重点实验室, 新疆 乌鲁木齐 830017
新疆大学 碳基能源资源化学与利用国家重点实验室, 新疆 乌鲁木齐 830017 | | | 党磊 | 新疆大学 化工学院 石油天然气精细化工教育部和新疆维吾尔自治区重点实验室, 新疆 乌鲁木齐 830017 | | | 赵玲 | 新疆大学 化工学院 石油天然气精细化工教育部和新疆维吾尔自治区重点实验室, 新疆 乌鲁木齐 830017
新疆大学 碳基能源资源化学与利用国家重点实验室, 新疆 乌鲁木齐 830017
华东理工大学 化学工程联合国家重点实验室, 上海 200237 | | | 关卿清 | 新疆大学 化工学院 石油天然气精细化工教育部和新疆维吾尔自治区重点实验室, 新疆 乌鲁木齐 830017
新疆大学 碳基能源资源化学与利用国家重点实验室, 新疆 乌鲁木齐 830017 | | | 王吉德 | 新疆大学 化工学院 石油天然气精细化工教育部和新疆维吾尔自治区重点实验室, 新疆 乌鲁木齐 830017
新疆大学 碳基能源资源化学与利用国家重点实验室, 新疆 乌鲁木齐 830017 | |
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| 中文摘要: |
| 为了提高Cu/USY催化剂在乙炔氢氯化反应中的催化活性, 设计并成功制备了一系列离子液体修饰的分子筛负载的铜基催化剂(Cu@TPPB/USY). 当铜和TPPB的百分含量均为15时, 在反应温度为160 ℃, 乙炔气体空速为120 h−1, 氯化氢与乙炔的摩尔比为1.25 : 1的条件下, 催化剂的乙炔转化率提升了1.17倍, 氯乙烯选择性一直保持在98%以上. 结合催化剂的傅里叶红外(FT-IR)、 N2物理吸脱附(BET)、 热重分析(TG)、 X射线光电子能谱(XPS)、 透射电镜(TEM)、 X射线衍射(XRD)、 氢气程序升温还原(H2-TPR)和等离子体发射光谱(ICP-OES)的表征, 认为TPPB的修饰不仅可以促进催化剂中Cu物种的分散, 抑制其还原和流失, 还能减少催化剂表面积碳、 增强Cu活性物种与载体间的相互作用力, 有效地提高Cu/USY催化剂的催化活性. |
| 英文摘要: |
| A series of Cu@TPPB/USY catalysts were designed and successfully prepared by modifying with TPPB ionic liquid for improving the catalytic activity of Cu/USY catalyst for acetylene hydrochlorination. When the percentage content of both copper and TPPB is 15, the Cu@TPPB/USY catalyst exhibited the optimal catalytic performance, the C2H2 conversion is enhanced 1.17 times and the VCM selectivity showed up to 98% under the reaction conditions of 160 ℃, a C2H2 gas hourly space velocity of 120 h-1 and molar ratio of hydrogen chloride to acetylene is 1.25 : 1. Combination with the characterization results of FT-IR, BET, TG, XPS, TEM, XRD, H2-TPR and ICP-OES techniques, it is suggested that the enhanced catalytic performance is merely attributed to the TPPB addition, which can effectively promote Cu species dispersion and inhibit their reduction and loss, enhance the interaction between Cu active species and support and inhibit carbon deposition, thereby effectively improving the catalytic activity of Cu/USY catalysts. |
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