鈀碳催化劑催化活性高、選擇性好,在石油化工、精細(xì)化工和有機合成中占有舉足輕重的地位。自從1872年發(fā)現(xiàn)鈀炭對苯環(huán)上的硝基加氫還原反應(yīng)具有催化作用以來。
在現(xiàn)今煉油、石油化工等工業(yè)催化反應(yīng)中,有很多的鈀催化反應(yīng),尤其是氫化反應(yīng)中的選擇加氫,以及氧化反應(yīng)中選擇氧化生產(chǎn)乙醛、醋酸乙烯、甲基丙烯酸甲酯,均廣泛采用和開發(fā)鈀催化劑。對石油重整反應(yīng),鈀也是常選取的催化劑組分之一。在脫氫反應(yīng)和異構(gòu)化反應(yīng)中,雖多數(shù)應(yīng)用貴金屬催化劑,但主要是Pt,直接用鈀的不多。
鈀碳回收過程主要包括拆解、抽提、萃取、精分等步驟。拆解是指將鈀碳合金分解成小塊,以便進(jìn)一步處理;抽提是指將鈀碳合金中的鈀元素從碳中抽提出來;萃取是指將鈀從其他元素中分離出來;精分是指將鈀分離成鈀粉或鈀液。后,鈀碳回收過程中的鈀可以用于制造新的鈀碳合金或其他用途。
回收后的鈀碳可以用于催化各種反應(yīng)的金屬催化劑,它可以加速許多反應(yīng),包括加氫反應(yīng)、氧化反應(yīng)、氯化反應(yīng)、烷基化反應(yīng)、羰基化反應(yīng)、水解反應(yīng)等。
還原制備金屬一氧化碳:在惰性氣氛下,把廢鈀的碳化物和一氧化碳一起加熱到600℃左右,使一氧化碳充分氧化生成金屬一氧化碳,隨后在催化劑作用下將一氧化碳和氯化鈀進(jìn)行混合反應(yīng)生成產(chǎn)物鈀碳。
廢鈀回收:廢Pd粉在酸性溶液中加熱、還原后得到金屬鈀粉。 還原制取金屬一氧化碳:用濃硫酸和二氧化碳進(jìn)行還原制取金屬一氧化碳,再用空氣和氫氣氧化得到終產(chǎn)物鈀碳。