SBA-15负载高分散纳米NiO的丙烷氧化脱氢制丙烯催化性能.pdfVIP

物理化学学$~(WuliHuaxueXuebao1 November ActaPI ．一Chim．Sin．2012，28(11)，2697-2704 2697 [Article] doi：10．3866／PKU．WHXB201207091 www．whxb．pku．edu．cn SBA-15负载高分散纳米NiO的丙烷氧化脱氢制丙烯催化性能 鲁怀乾 石 磊 何 冲 翁维正 黄传敬 万惠霖 (厦 门大学，固体表面物理化学国家重点实验室，醇醚酯化工清洁生产国家工程实验室，化学化工学院化学系， 福建 厦门361005) 摘要： 采用浸渍法通过改变焙烧气氛制备了系列 NiO／SBA-15(WN．。=20％)催化剂，并考察了催化剂的丙烷氧 化脱氢 (ODHP)反应性能．实验结果表明，与在静止和流动空气中焙烧的催化剂相比，在 1％NO／He( 。／。=1： 99)气氛中焙烧的NiO／SBA一15一NO具有优异的低温丙烷氧化脱氢制丙烯性能，在350。C时，丙烷的转化率和 丙烯收率分别约达29％~1113％．反应温度升至450。C时，丙烯的选择性仍保持在45％左右．X射线粉末衍射 (XRD)和透射电镜(TEM)~J试结果表明，1％NO／He气氛可有效抑制焙烧过程中NiO纳米颗粒的团聚，使NiO物 种高分散于SBA-15的孔道中．H-程序升温还原 (H：一TPR)~IIO一程序升温脱附(O．TPD)~U试结果表明，随着 NiO在 SBA一15上分散度的提高，催化剂的抗还原性增强，ODHP活性氧物种O一的含量增加，进而使 1％NO／He 气氛中焙烧的NiO／SBA-15一NO在较宽的温度范围内(350—450。C)均具有 良好的丙烯选择性，并显著提高了催 化剂的低温活性． 关键词：NiO／SBA-15：丙烷：氧化脱氢： 丙烯：焙烧气氛 中图分类号： 0643 Highly-DispersedNiO NanopartiCIesonSBA-15forOxidative DehydrogenationofPropanetoPropylene LUHuai-Qian SHILei HEChong WENGWei-Zheng HUANG Chuan-Jing WANHui-Lin 0StateKeyLaboratoryofPhysicalChemistryofs0lidSurfaces．NationalEngineeringLaboratoryforGreenChemicalProductions ofAleoho，EthersandEsters,DepartmentofChemistry,CollegeofChemistryandChemicalEngineering,XiamenUniversity, Xiamen361005，FujianProvince,PR．China) Abstract： AseriesofNiO／SBA一15(WN．。=20％)catalystswerepreparedbyimpregnatingSBA一15withan aqueoussolution ofnickeInitratefoIlowedbycalciningunderthree differentatmospheres．Theresulting materialswerestudiedwithregardtotheoxidativedehydrogenationofpropane(ODHP)topropylene． Comparedtothec