纳米Au/HZSM-5和Au/TS-1沸石催化剂的制备研究

摘要

近年来，关于负载型纳米金催化剂的报道越来越多，纳米金催化剂已经成为催化领域的研究热点之一。大量研究表明，负载型纳米金催化剂的活性主要受金粒子的大小和形貌、金粒子与载体间的相互作用程度、载体的类型及形貌等因素影响。虽然关于这些方面已经开展了大量的研究，但是不同实验室得到的结果不尽相同，还没有得到统一的结论，如何制备出高分散的负载型纳米金催化仍然是值得深入研究的课题。
　　本文主要以HZSM-5和TS-1分子筛为载体，对金催化剂的制备条件进行了探索。结果发现，在负压沉积沉淀法制备Au/HZSM-5催化剂的过程中，焙烧温度、焙烧气氛和碱金属钾的加入都会对金粒子的大小产生很大影响。高温焙烧不利于金粒子的分散;与空气气氛下焙烧的Au/HZSM-5催化剂相比，惰性气氛（氮气和氩气）下焙烧催化剂更有利于金粒子的分散;与负载2％K的Au/HZSM-5催化剂相比，0.1％K的加入更有利于金粒子的分散。对于等体积浸渍法、阴离子吸附法和阳离子吸附法制备的Au/TS-1催化剂，氢气气氛下焙烧比空气和氮气气氛下焙烧得到的催化剂中金粒子的尺寸更小，分散更均匀。对于Au/HZSM-5和Au/TS-1催化剂，负压巯基保护法都能制得分散均匀的金粒子，但是相比之下，Au/TS-1催化剂中的金粒子尺寸更小，平均粒径为5～8nm。