钨基催化剂制取攻略

为了保护地球臭氧层，世界各国已经推出零ODP值的氢 氟烃(HFCs)和氢氟烯烃(HFOs)，从而淘汰ODP值不为零的氯氟烃(CFCs)和氢氟氯烃 (HCFCs)，前，HFCs和HFOs已经广泛用作制冷剂、清洗剂、发泡剂、灭火剂、刻蚀剂等。

目前，工业上生产HFCs或HFOs大多采用卤代有机物的气相催化氟-氯交换反应的方法，在卤代有机物的气相催化氟-氯交换反应中起核心作用的是氟-氯交换催化剂。目前，常见的氟-氯交换催化剂是铬 基催化剂，其主要活性组分为铬。

铬催化剂仍然存在使用温度低、催化活性低、使用寿命短、难以回收再利用的缺陷，而且更重要的是铬具有毒性，可以对人造成极大伤害，特别是高价铬具有强致癌性。要解决这个问题，最直接的做法就是寻找可替代铬的新型催化剂，而有学者发现，钨基催化剂可以完成这一任务。

高活性钨催化剂由钨离子和助剂组成，钨离子是三价钨离子、四价钨离子、五价钨离子中的一种或数种，钨离子的前体是钨单质、三氧化二钨、二氧化钨或者五氧化二钨中的至少一 种或数种，助剂优选锰或钪，助剂的前体是相应助剂的氧化物、氢氧化物、硝酸盐、乙酸盐或者碳酸盐中的至少一种或数种。

按照钨离子和锰元素的百分比组成为90％和10％，将钨单质与硝酸锰均匀混合，压片成型，制得催化剂前体，将催化剂前体10mL装入内径1/2英寸、长30cm的蒙乃尔材质的管式反应器，通入氮气在450℃焙烧8小时，氮气空速为200h-1，降温至300℃，然后将管式反应器密闭，先抽真空，然后通入氟气，氟气通气量为大于等于钨单质物质消耗氟气理论量与钨单质物质的量之比值3/2倍，且小于等于5/2倍，活化12小时，残余氟气使用干燥的碱石灰 进行吸收，用氮气吹扫2小时，制得钨基催化剂。

与铬基催化剂相比，钨基催化剂性能和效果相当，但具有安全、环保、无害的特点，是取代铬基催化剂的良好选择。 

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