Page 163 - 201905

第 5 期 陶庭雨，等: Ni 2 P/HZSM-5 催化剂的制备及其苯乙炔选择性加氢性能 ·931·

95∶1；柱箱起始温度 50 ℃，在 50 ℃保持 2 min 后 2.1.2 N 2 吸附-脱附分析
以 5 ℃/min 的升温速率升至温度 80 ℃；检测器温度 样品的 N 2 吸附-脱附等温线和孔径分布曲线如
280 ℃。反应结束后，对反应液进行过滤、离心分 图 2 所示，相关参数列于表 1。
离得到固体催化剂，并对催化剂用乙醇多次洗涤，
室温晾干，得到的催化剂标记为 S-Ni 2 P/HZSM-5-M。

2 结果与讨论

2.1 载体与催化剂表征
2.1.1 XRD 表征
样品的 XRD 图见图 1。

图 2 HZSM-5-M 和 Ni 2 P/HZSM-5-M 样品的 N 2 吸附-脱
附等温线和孔径分布曲线
Fig. 2 N 2 adsorption-desorption isotherms and pore size
distribution of the HZSM-5-M and Ni 2 P/HZSM-5-M
samples

图 2 中，HZSM-5-M 和 Ni 2 P/HZSM-5-M 的吸脱
附等温线在相对压力 0.5~0.95 之间存在一个明显的
滞后环，说明这两个样品中均存在介孔结构。
HZSM-5-M 和 Ni 2 P/HZSM-5-M 的介孔孔径分别为
21.7 和 10.6 nm。由表 1 可知，HZSM-5-M 具有较高
2
2
的比表面积（421 m /g）、外表面积（214 m /g）和
3
介孔孔容（0.48 cm /g），但其比表面积和外表面积
2
2
仍小于 SiO 2 （673 m /g 和 429 m /g）。对于催化剂样
品，Ni 2 P/HZSM-5-M 和 Ni 2 P/SiO 2 的比表面积、外
表面积和介孔孔容均小于对应的载体，不过，
Ni 2 P/HZSM-5-M 催化剂仍保留相对较高的外表面积

3
2
（169 m /g）和介孔孔容（0.34 cm /g）。
图 1 SiO 2 和 Ni 2 P/SiO 2 (a)、HZSM-5-M, Ni 2 P/HZSM-5-M

和 S-Ni 2 P/HZSM-5-M (b)的 XRD 图
Fig. 1 XRD patterns of the SiO 2 , Ni 2 P/SiO 2 (a) and HZSM-5-M, 表 1 载体和催化剂的织构参数
Ni 2 P/HZSM-5-M and S-Ni 2 P/HZSM-5-M (b) Table 1 Textural parameters of the supports and catalysts
样品

如图 1a 所示，SiO 2 为无定形结构。在 Ni 2 P/SiO 2 比表面积 外表面积 微孔孔容 介孔孔容
2
3
3
2
催化剂上清晰看到 2θ = 40.6、44.5、47.1出现衍 /(m /g) /(m /g) /(cm /g) /(cm /g)
射峰，并与标准 Ni 2 P 相的（PDF∶03-0953）出峰位 HZSM-5-M 421 214 0.09 0.48
置完全吻合 [21] ，说明在 SiO 2 载体上形成了较大颗粒 SiO 2 673 429 0.10 0.18
的 Ni 2 P 相，通过 Scherrer 公式计算其颗粒尺寸约为 Ni 2P/HZSM-5-M 309 169 0.06 0.34
33 nm。如图 1b 所示，HZSM-5-M 沸石负载金属 Ni Ni 2P/SiO 2 240 207 0.01 0.10
和 P 的前驱物并经过煅烧、还原处理后，沸石的特
征衍射峰强度只是略微降低，说明催化剂中沸石载 2.1.3 载体的 SEM 和 TEM 表征
体结构保持完好。值得注意的是，在 Ni 2 P/HZSM-5-M 图 3a 为 HZSM-5-M 沸石的 SEM 照片。明显看
的 XRD 图中几乎观察不到 Ni 2 P 的特征衍射峰，这 到，HZSM-5-M 沸石颗粒表面粗糙，颗粒由 100 nm ×
说明 Ni 2 P/HZSM-5-M 催化剂上形成了颗粒尺寸非 100 nm的小纳米晶粒组成。进一步对样品切片进行TEM
常小的 Ni 2 P 活性相。而且，使用过的 S-Ni 2 P/HZSM- 分析发现，大量的不规则介孔（亮点区域）存在于沸
5-M 催化剂也具有沸石结构特征衍射峰。 石颗粒内部（图 3b）。SEM 和 TEM 照片说明，HZSM-