今天是:
OA系統| 融合門戶| 郵箱| VPN| 信息門戶
首頁 - 學術擂台 - 正文

我校教師最新研究成果在催化領域頂級期刊發表

作者:科研处    新闻来源:科研处    点击数:   更新時間:2020-08-27

近日,我校韓得滿教授課題組與浙江工業大學趙佳副研究員合作在催化領域頂級期刊《Applied Catalysis B: Environmental》(IF 16.683)上發表了題爲“Selective hydrogenation of acetylene over Pd-Sn catalyst: Identification of Pd2Sn intermetallic alloy and crystal plane-dependent performance”的研究論文(DOIhttps://doi.org/10.1016/j.apcatb.2020.119348)。本論文以李嵘嵘博士爲第一作者,韓得滿教授爲第一通訊作者,台州學院爲第一完成單位。

乙烯是世界上産量最大的化學産品之一,乙烯工業是石油化工産業的核心,乙烯産品占石化産品的75%以上,在國民經濟中占有重要的地位。世界上已將乙烯産量作爲衡量一個國家石油化工發展水平的重要標志之一。然而工業乙烯種含有微量的乙炔,會嚴重影響乙烯下遊産品的品質,同時會毒化乙烯聚合催化劑。工業上常使用Pd/C催化劑將微量乙炔轉化成乙烯,該催化劑活性極高,然而對乙烯選擇性較低,會發生過度加氫。目前對于Pd/C催化劑的研究常以損失催化劑活性爲代價來提升催化選擇性,因此構建一種兼具高催化活性和選擇性的催化劑,對于乙烯工業十分重要。

該工作結合現有乙炔加氫制乙烯Pd基催化劑的優缺點,通過引入Sn元素作爲調節劑,設計了一種可以兼具高催化活性、高選擇性和高穩定性的Pd2Sn/C合金催化劑,考察了Sn摻雜後對Pd活性位點所産生的Dilutive effectEnsemble effect以及Electronic effect,並關聯了催化劑對乙炔和乙烯的差分吸附能|Eads(C2H2)-Eads(C2H4)|與催化活性和選擇性之間的關系,爲炔烴的選擇性加氫金屬催化劑提供了一種全新的設計思路(如圖1所示)。通過性能研究發現Pd2Sn/C的乙炔轉化率接近100%的情況下,乙烯的選擇性能夠維持在92%左右,並且在反應的70h內,催化劑沒有表現出失活現象。

    该工作得到了国家自然科学基金、台州科技计划项目、浙江省公益性技术应用研究计划等项目的资助。论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0926337320307633

1 (a) 不同Sn/Pd比催化劑催化活性和选择性关联圖,(b) 不同Sn/Pd比催化劑 |Eads(C2H2)-Eads(C2H4)|與乙炔和乙烯吸附能數據,(c) Pd3Sn(111) PdSn(211) 表面示意圖