Ni/AC催化剂的制备、表征与1,4-丁炔二醇加氢性能

作者：高洁; 常骋昊; 吕冰佳; 张豪杰; 张因^*

来源：集成技术, 2023, 12(06): 83-92.

• 镍
• 活性炭
• 1,4-丁炔二醇
• 1,4-丁二醇
• 加氢

开发高效的Ni基加氢催化剂，实现1,4-丁炔二醇加氢定向合成1,4-丁二醇，是构建煤基初级化学品高值化延伸产业链的关键。针对目前广泛采用的Raney Ni催化剂，无载体支撑，存在活性比表面低、加氢选择性差等问题，该文制备了以发达孔隙结构的活性炭(active carbon,AC)为载体的Ni/AC催化剂，结合表征手段探讨了催化剂结构与性能的构效关系。研究结果表明，随着Ni负载量的升高，活性炭表面暴露的活性镍物种先增加后减少，加氢活性也呈火山形分布。25Ni/AC(Ni的质量分数为25%)催化剂对1,4-丁二醇的选择性最高，达86.2%，对半加氢产物1,4-丁烯二醇与半缩醛2-羟基四氢呋喃的选择性分别为1.2%与6.8%。造成此现象的原因是该样品中高分散的活性Ni提供了大量活性氢，促进了加氢反应。低Ni负载量的催化剂因Ni活性中心间距较远，表面活性H密度低，而易于发生异构副反应生成半缩醛2-羟基四氢呋喃。当Ni负载量较高时，Ni聚集造成加氢活性下降。

• 单位
  太原师范学院; 山西大学; 材料学院