藻对贵金属的吸附及Pd/藻催化剂制备的研究

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负载型贵金属催化剂在工业上具有突出的地位,寻找可用作催化剂载体的新材料,是催化研究领域的一个重要方面.研究表明,藻类可以选择性地吸附特定的金属离子,且藻类具有较大的比表面积,故以其作为贵金属催化剂的载体有一定的可行性.该文利用斜生栅列藻、汉氏菱形藻分别对含Ag(Ⅰ)和Pd(Ⅱ)离子的溶液进行了生物吸附实验,研究了不同条件下两种藻对Ag(Ⅰ)和Pd(Ⅱ)离子的吸附规律.实验结果表明:汉氏菱形藻较斜生栅列藻的吸附能力强,藻细胞对Ag(Ⅰ)和Pd(Ⅱ)离子的吸附一般在2h即可达到平衡.PH值、金属离子质量浓度是影响吸附量的主要因素.基于以上研究结果,该文选用汉氏菱形藻对Pd(Ⅱ)离子进行吸附,再经还原制备Pd/汉氏菱形藻催化剂.试验中采用均匀设计表U<*><,6>(6<4>)和正交表L<,8>(2<7>)研究了各因素对催化剂颗粒度和吸附均匀性的影响.用透射电镜、电子探针、X射线能谱、比表面测定仪和红外光谱等对试验结果进行了表征,并采用松香歧化反应对Pd/汉氏菱形藻催化剂进行了催化活性评价.结果表明:低温,低Pd(Ⅱ)离子质量浓度及还原前预干燥,可得到Pd颗粒小,均匀性好的Pd/汉氏菱形藻催化剂.用本方法制备的Pd/汉氏菱形藻催化剂可催化松香酸的歧化反应,反应产物经测定:松香酸的转化率为99.99﹪,脱氢松香酸产率为30.00﹪.
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