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ifrad

木虫 (小有名气)

[交流] 请教一个老问题----固体碱催化剂反应失活原因

各位催化界的前辈同行,小虫做催化剂一年左右,现在做的是固体碱催化剂,尚处于实验室阶段,催化效果一般,只是有一个致命的问题就是,回收再利用的问题。

   我的载体是氧化铝,氧化钙之类的,载体前处理是置于400度马弗炉焙烧3h,饱和浸渍法负载碳酸钾,硝酸钾,50度真空干燥箱干燥,然后300度活化3h。我发现催化剂上面的碱性位点很容易脱落,用乙醇浸泡再拿pH试纸很明显看到呈碱性,原因是不是由于活化温度低,并且活化时间不够长呢,目前正在做延长活化时间的实验,望各位同行不吝赐教,小虫在此谢过了!!




还有个问题是,碱度如何简单有效的表征呢,Hammett指示剂法我们这边没有人做过,所以也不是很清楚,那位能详细介绍一下么,好似指示剂不好配制。谢谢各位了!!

[ Last edited by ifrad on 2009-3-3 at 22:31 ]
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一1

金虫 (小有名气)

★ ★ ★
zhangwengui330(金币+3,VIP+0):活跃的虫子,呵呵,回答也很到位! 3-5 21:05
活化/焙烧的温度与浸渍的组分有关。
就碳酸钾和硝酸钾而言,300度太低,通常在500-600度,甚至更高。
这类碱性催化剂较平常的做法是:利用高温分解碳酸钾和硝酸钾得到碱性组分。

至于流失的问题,如果是液固相反应,这类催化剂很难避免。
只是在文献里的很多情况,大家没有做这方面的深入研究,简单地认为如果催化剂能重复利用,就不存在流失问题。有没流失,检测反应液里相应的金属含量应该可以得到一下信息。
2楼2009-03-04 08:37:36
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ratio

荣誉版主 (职业作家)

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优秀区长优秀版主

★ ★
zhangwengui330(金币+2,VIP+0):谢谢关注! 3-5 21:06
碱度表征:
CO2-TPD
脱附温度表示碱强度,脱附曲线面积表示碱量
3楼2009-03-04 08:45:48
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一1

金虫 (小有名气)

★ ★
zhangwengui330(金币+2,VIP+0):谢谢持续关注! 3-5 21:06
碱性的表征不太容易做,要注意避免空气中CO2的干扰。
用指示剂已经是最简单的办法了。
CO2-TPD,CO2吸附红外,微量热(microcalorimetry),(除了用CO2做探针分子,pyrrole也可以),以及用一些模型反应来检测。
总之,碱性的表征比酸性的表征要难。
4楼2009-03-04 08:47:25
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ifrad

木虫 (小有名气)

★ ★
zhangwengui330(金币+2,VIP+0):鼓励下,关注自己的帖子并提出不错的问题! 3-5 21:07
谢谢ratio 版主和热心的-1
给了我很多帮助。

我的催化剂主要的表征手段有以下几种:
红外,紫外,TG,XRD,SEM,光电子能谱
做了红外和电镜扫描
感觉效果不是很好
XRD看衍射峰是否能辅助说明载体上有负载?
TG看失重也可以说明负载物分解后的主要成分吧
还有没有说明直接的方法能证明的确负载上去了


我看了其他人做的CaO负载KF,通过XRD峰判断生成CaKF3,
那么硝酸钾和碳酸钾和载体之间作用力方式怎么判定。。
绞尽脑汁中。。希望各位同行热烈讨论。。。

[ Last edited by ifrad on 2009-3-4 at 11:48 ]
5楼2009-03-04 10:00:35
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一1

金虫 (小有名气)

★ ★ ★
zhangwengui330(金币+3,VIP+0):谢谢提醒! 3-5 21:07
表征一定要有针对性,不能为了表征而表征,
把能做的表征都做一遍,却不能说明问题是在浪费时间和金钱。

因为不知道你做的催化反应及目的,所以也无法对催化剂做太多评论。

要判断是否负载上去,由于负载量的关系,XRD不一定能看出来。
如果要得到碱催化剂,判断是否负载上去,最好得办法是对比负载前后的碱性,比如二者的CO2-TPD。
对比载体以及负载催化剂的催化活性也能得出初步的结论。

如果要判断负载物和载体的作用力不太容易,CaO负载KF不是一回事,因为在焙烧过程中有新物质生成。
6楼2009-03-04 11:51:41
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ifrad

木虫 (小有名气)

我的催化剂是做生物柴油酯交换的,65度,大豆油和甲醇,反应3h。
谢谢-1 的指导
先到这里,我再想想实验的事
今后有问题还要请各位同行指教!
7楼2009-03-04 18:43:30
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