一种双金属有机骨架材料的制备方法及其在环己基过氧化氢分解反应中的应用技术

本发明专利技术公开了一种双金属有机骨架材料的制备方法及其在环己基过氧化氢分解反应中的应用。本发明专利技术采用金属有机骨架材料MIL‑101(Cr)作为载体，通过引入第二种金属离子得到双金属有机骨架材料，并将此材料作为催化剂应用于无碱条件下环己基过氧化氢分解体系中。本发明专利技术所得催化剂制备过程简单，催化剂性质稳定不易变质，且催化性能高且稳定，经过多次回收利用其催化活性基本不变。本发明专利技术的催化剂用于催化环己基过氧化氢分解反应，环己基过氧化氢的转化率可达到96%以上，醇酮的总选择性可达到100%以上，同时显著提高了产物中环己醇相对环己酮的比例。

Preparation method of bimetallic organic framework material and application thereof in decomposition reaction of cyclohexyl hydrogen peroxide

The invention discloses a preparation method of a bimetallic organic framework material and its application in the decomposition reaction of cyclohexyl hydrogen peroxide. The invention adopts MIL 101 metal organic frameworks (Cr) as the carrier, the double metal organic framework materials by introducing second kinds of metal ions, and this material is used as a catalyst in the alkali decomposition cyclohexyl hydrogen peroxide system. The catalyst prepared by the invention has the advantages of simple preparation process, stable catalyst property, no deterioration, high catalytic performance and stable catalytic activity, and the catalytic activity of the catalyst is basically unchanged after many times of recycling. The catalytic reaction of cyclohexyl hydrogen peroxide decomposition catalyst used in the invention, conversion of cyclohexyl hydrogen peroxide rate can reach more than 96%, the total selectivity of alcohol ketone can reach more than 100%, and significantly improve the product relative proportion of cyclohexanol cyclohexanone.

【技术实现步骤摘要】
一种双金属有机骨架材料的制备方法及其在环己基过氧化氢分解反应中的应用
本专利技术涉及一种双金属有机骨架材料的制备及其在无碱条件下催化分解环己基过氧化氢生成环己醇与环己酮反应中的应用。
技术介绍
环己酮是重要的有机化工原料，是制造尼龙、乙二酸和己内酰胺的重要中间体，也是医药、涂料、塑料回收等行业重要的工业溶剂，用途非常广泛，其需求量在不断增长。目前，工业上生产环己酮常用的方法为环己烷氧化法，其中应用最为广泛的是荷兰DSM公司开发的无催化氧化法。该工艺流程主要分为两步：第一步，环己烷氧化生成中间产物环己基过氧化氢（CHHP），氧化转化率控制为3%～4%,CHHP质量分数控制为4%～5%，得到较高的收率为95%～97%，第二步，第一步获得的氧化液于反应温度70～115℃，在1μg/g过渡金属离子的碱水溶液中进行催化分解反应，反应得到环己醇和环己酮。该分解反应的转化率达到100%，但醇酮的选择性为87%，其中环己醇选择性为33%，环己酮选择性为54%，酮醇比为1:0.61，分解反应的收率为87%，整个工段的总醇酮选择性为84%，反应消耗大量碱液且难以与油相分离，废碱液只能通过焚烧处理，造成了本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双金属有机金属骨架材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）将醋酸钠固体溶于去离子水中得到醋酸钠水溶液，再向其先后加入物质的量之比为（0.1~10）：1的硝酸铬及对苯二甲酸并搅拌至完全溶解；（2）将步骤（1）得到的溶液转至高压反应釜，进行水热合成反应，反应结束后得到反应产物a，离心分离后得到固体b；（3）将步骤（2）得到的固体b进行洗涤，离心分离，干燥，制得金属有机骨架材料MIL‑101（Cr）；（4）将步骤（3）得到的金属有机骨架材料MIL‑101（Cr）加入已经溶有过渡金属盐的乙醇溶液中并搅拌反应得到反应产物c；（5）将步骤（4）得到的反应产物c进行离心分离，得到固体d，洗涤后离...

【技术特征摘要】
1.一种双金属有机金属骨架材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）将醋酸钠固体溶于去离子水中得到醋酸钠水溶液，再向其先后加入物质的量之比为（0.1~10）：1的硝酸铬及对苯二甲酸并搅拌至完全溶解；（2）将步骤（1）得到的溶液转至高压反应釜，进行水热合成反应，反应结束后得到反应产物a，离心分离后得到固体b；（3）将步骤（2）得到的固体b进行洗涤，离心分离，干燥，制得金属有机骨架材料MIL-101（Cr）；（4）将步骤（3）得到的金属有机骨架材料MIL-101（Cr）加入已经溶有过渡金属盐的乙醇溶液中并搅拌反应得到反应产物c；（5）将步骤（4）得到的反应产物c进行离心分离，得到固体d，洗涤后离心分离，干燥，制得双金属有机骨架材料。2.根据权利要求1所述的双金属有机金属骨架材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述的醋酸钠水溶液的浓度为0.01~0.1mol/L；对苯二甲酸与醋酸钠的物质的量之比为（1~10）：1。3.根据权利要求1所述的双金属有机金属骨架材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述的水热合成反应，温度为150~300℃，时间为4~20h。4.根据权利要求1所述的双金属有机金属骨架材料的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述的洗涤，洗涤方式为采用二甲基甲酰胺和乙醇分别洗涤1~2次，温度为50~90℃，时间为0.5~2h；所述的干燥为真空干燥，温度为100~200℃，时间为5~24h。5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴剑，夏莉萍，袁霞，郭露露，
申请(专利权)人：湘潭大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43