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Artigo de método

Ajustando a acidez dos catalisadores pt/CNTs para Hidrodesoxigenação de éter difenílico

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DOI:

10.3791/59870

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17 de agosto de 2019

Neste artigo

Resumo

Um protocolo para a síntese de HNbWO6, hnbmoo6, htawo6 nanosheet ácido sólido modificado pt/cnts é apresentado.

Resumo

Apresentamos aqui um método para a síntese de HNbWO 6, hnbmoo6, htawo6 Nanosheet de ácido sólido modificado pt/cnts. Variando o peso de vários nanosheets ácidos sólidos, uma série de pt/xHMNO6/cnts com diferentes composições de ácido sólido (x = 5, 20 WT%; M = NB, ta; N = mo, W) foram preparados por pré-tratamento de nanotubos de carbono, troca protônica, esfoliação ácida sólida, agregação e finalmente impregnação de partículas pt. O pt/xHMNO6/cnts é caracterizado por difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura, microscopia eletrônica de transmissão e dessorção programada de3temperaturas do NH. O estudo revelou que hnbwo6 nanofolhas foram anexados em cnts, com algumas bordas das nanofolhas que estão sendo dobradas na forma. A resistência ácida dos catalisadores pt suportados aumenta na seguinte ordem: pt/CNTs < pt/5HNbWO6/cnts < pt/20HNbMoO6/cnts ≪ pt/20hnbwo6/cnts < pt/20htawo6/cnts. Além disso, foi investigada a hidroconversão catalítica do composto modelo derivado de lignina: éter difenilo utilizando o catalisador pt/20HNbWO6 sintetizado.

Introdução

Muitos processos industriais para a fabricação de produtos químicos envolvem o uso de ácido inorgânico aquoso. Um exemplo típico é o processo H2so4 convencional para a hidratação do ciclohexano para produzir ciclohexanol. O processo envolve um sistema bifásico, sendo o ciclohexano na fase orgânica e o produto ciclohexanol na fase aquosa ácida, dificultando assim o processo de separação por simples destilação. Aparte da dificuldade na separação e na recuperação, o ácido inorgânico é igualmente altamente tóxico e corrosivo ao equipamento. Por vezes, o uso de ácido inorgânico gera subprodutos que baixarão o rendimento do produto e devem ser evitados....

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Protocolo

PRECAUÇÃO: para os métodos de manuseamento adequados, as propriedades e as toxicidades dos produtos químicos descritos neste artigo, consulte as fichas de dados de segurança de material (MSDS) relevantes. Alguns dos produtos químicos utilizados são tóxicos e carcinogénicos e cuidados especiais devem ser tomados. Os nanomateriais podem potencialmente representar riscos de segurança e efeitos para a saúde. Deve-se evitar a inalação e o contacto com a pele. As precauções de segurança devem ser exercidas, tais como a realização da síntese do catalizador no exaustor e a avaliação do desempenho do catalizador com reatores da autoclave. Equipamento de protecção pessoal deve ....

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Resultados

Os testes padrões da difração de raio X (XRD) foram estudados para o precursor LiNbWO6 e o correspondente Proton-trocaram a amostra HNbWO6 do catalizador para determinar a fase (Figura 1 e Figura 2). A dessorção programada de3temperaturas do NH (NH3-TPD) foi utilizada para sondar a acidez superficial das amostras de catalisador (Figura 3). Microscopia eletrônica de varr.......

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Discussão

O pré-tratamento de CNTs com ácido nítrico aumenta significativamente a área de superfície específica (SBet). Os CNTs crus têm uma área de superfície específica de 103 m2/g quando após o tratamento, a área de superfície foi aumentada a 134 m2/g. Conseqüentemente, tal pré-tratamento para criar defeitos na superfície de CNT terá um efeito positivo na área de superfície específica nos catalisadores após a modificação ácida contínua e a impregnação da partícula da platina. Desde que a área de.......

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Divulgações

Não temos nada a revelar.

Agradecimentos

O trabalho descrito neste artigo foi integralmente apoiado por uma subvenção do Conselho de auxílios à pesquisa da região administrativa especial de Hong Kong, China (UGC/FDS25/E09/17). Nós também reconhecemos com gratidão a National natural Science Foundation da China (21373038 e 21403026) para fornecer instrumentos analíticos para a caracterização do catalisador e reator de leito fixo para a avaliação de desempenho do catalisador. Dr. Hongxu QI gostaria de agradecer para o Assistantship da pesquisa concedido pelo Conselho de concessões da pesquisa de Hong Kong (UGC/FDS25/E09/17).

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Nanotubos de carbono (paredes múltiplas)Sigma Aldrich724769
Ácido nítrico (65%)Sigma AldrichV000191
ácido sulfúrico (98%)MERCK100748
Carbonato de lítio (>99%)AladimL196236
Pentaóxido de nióbio (99,95%)AladimN108413
Trióxido de tungstênio (99,8%)AladdinT103857
Trióxido de molibdênio (99,5%)AladdinM104355
Óxido de tântalo (99,5%)AladdinT104746
Ácido cloroplatínico hexahidratado, ≥ 37,50% Pt base SigmaAldrich206083
tetra (n-butilamônio) hidróxido 30-hidratoAladdinD117227
Diphenyl éter, 98%AladdinD110644
2-Bromoacetofenona, 98%AladdinB103328
Éter dietílico, 99,5%Sinopharm10009318
n-Decano, 98%Aladdin
n-Dodecano, 99%AladdinD119697
ReatorCJF-0.05— 0.1L (Dalian Tongda Equipment Technology Development Co., Ltd)
FornalhaSK2-1-10/12 (Fogão elétrico Co. de Luoyang Huaxulier, Ltd)
D105231 de Autoclave tubular

Referências

  1. Jensen, J. L., Uaprasert, V., Fujii, C. R. Acid-Catalyzed Hydration of Dienes. 2. Changes in Activity Coefficient Ratios, Enthalpy, and Entropy as a Function of Sulfuric Acid Concentration. Journal of Organic Chemistry. 41 (10), 1675-1680 (1976).
  2. Ishida, H., Ono, M., Kaji, S., Watanabe, A.

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Reimpressões e permissões

Etiquetas

Nanochapas Ácidas SólidasHidrodesoxigenação de Éter DifenílicoPré-tratamento de Nanotubos de CarbonoReação de Troca ProtônicaEsfoliação por Ácido SólidoImpregnação de Partículas de PtAnálise por Difração de Raios XMicroscopia Eletrônica de VarreduraMicroscopia Eletrônica de TransmissãoDessorção Programada de Temperatura de NH3Ajuste da Força ÁcidaHidroconversão CatalíticaCarga de Éter DifenílicoReator de Leito FixoRedução por HidrogênioAnálise por Cromatografia GasosaNanochapas de Tungstato de NióbioNanochapas de Tungstato de TântaloNanochapas de Óxido de Molibdênio