在常压同定床反应器上考察了不同载体担载的Rh催化剂上的甲烷溴氧化反应,发现在惰性载体SiC和SiO_2担载的Rh催化剂上溴代甲烷选择性较高,而以金属氧化物ZrO_2和TiO_2为载体的Rh催化剂上易发生深度氧化.程序升温还原实验表明,惰性载体担载的Rh催化剂更难还原.热力学数据分析表明,在所考察的温度区间内,提高反应温度有利于-溴甲烷水汽重整反应的进行.惰性载体担载的Rh催化剂活性高可归因于Rh适中的氧化还原能力,抑制了溴甲烷水汽重整反应的进行.由于Rh/SiC显示出较高的甲烷转化率和溴代甲烷选择性,因此对该催化剂的Rh载量和反应条件进行了优化.结果表明,在620℃,气、液空速分别为900和3.0ml(g·h)条件下,甲烷单程转化率和溴代甲烷总选择性分别保持在20%和90%以上,并且连续反应100h未发生催化剂失活.
甲烷 溴氧化 铑 载体 负载型催化剂