一种一步调变催化剂活性位及载体结构的催化剂制备方法及应用技术

本发明专利技术涉及一种一步调变催化剂活性位及载体结构的催化剂制备方法及应用，属于工业催化和精细化工领域。本发明专利技术提供了一种在常压，中等温度条件下实现一步修饰催化剂金属活性位，同时调变载体酸碱性的方法。将该制备方法得到的催化剂应用于糠醛加氢制2‑甲基呋喃反应中，具有很高的催化活性，对于目标产物具有优越的选择性，能够实现糠醛的高效利用获取高附加值化学品。本发明专利技术的制备方法工艺简单易可行，合成成本低，环境友好。

Catalyst preparation method and application of one step change catalyst active site and carrier structure

The invention relates to a catalyst preparation method and application of a step change catalyst active site and carrier structure, which belongs to the field of industrial catalysis and fine chemical industry. The invention provides a method for realizing the one-step modification of the metal active site of the catalyst under normal atmospheric pressure and moderate temperature, and simultaneously modulating the acidity and basicity of the carrier. The application of the catalyst prepared by the method of 2 in furfural hydrogenation reaction of methyl furan, has very high catalytic activity and excellent selectivity for target products, to achieve efficient use of furfural to obtain high value-added chemicals. The preparation method of the invention is simple and feasible, and has low synthesis cost and environment friendliness.

【技术实现步骤摘要】
一种一步调变催化剂活性位及载体结构的催化剂制备方法及应用
本专利技术属于工业催化和精细化工领域，涉及一种一步调变催化剂活性位及载体结构的催化剂制备方法及应用，是一种催化剂制备与改性的方法，并将所制备的催化剂用于糠醛加氢制2-甲基呋喃。
技术介绍
催化剂是催化反应的核心和灵魂，特别是精细化学品的选择加氢反应中，催化剂更是起着关键性的作用。然而，传统的选择加氢催化剂存在着对目标产物选择性较低、稳定性差等缺点。因此，通过对催化材料和相关过程的设计与精确调控，从而实现对催化剂的制备和改性，是目前研究的热点和重要方向。催化剂的制备及改性主要集中在以下两个方面。首先，通过向活性金属中掺入第二种或多种金属或非金属来调变催化剂的活性位点的加氢和氢解能力，从而改变其对目标产物的选择性。陈霄等人通过使用硅原子修饰催化剂活性金属的方式，极大提高了加氢脱硫催化剂对直接脱硫路径的选择性以及耐硫性能(RSCAdvances,2013,3,1728-1731)。Lafaye通过向Pt催化剂中添加Sn，成功的提高了催化剂对目标产物的选择性(Catalysisletters,2004,96,43-47)。其次，通过表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种一步调变催化剂活性位及载体结构的催化剂制备方法，其特征在于，步骤如下：在氢气流量30sccm气氛下，以金属氧化物M为载体，负载过渡金属A的氧化物，以5℃/min的升温速率升温至400‑700℃，恒温还原2h，得到金属前驱体；以氢气作为载气，调节温度至450‑800℃，通过化学气相沉积的方法，将B的有机化物沉积在金属前驱体，沉积时间为1～3h；使用氩气进行吹扫钝化，降温至室温，即得到ABx/M‑BOy双功能催化剂；其中，过渡金属A为Ni、Fe、Co、Mo或W；B为Si、Sn或Ge；载体M为Al2O3、ZrO2、SiO2或MgO；x＝0.5～3，y＝1～2。

【技术特征摘要】
1.一种一步调变催化剂活性位及载体结构的催化剂制备方法，其特征在于，步骤如下：在氢气流量30sccm气氛下，以金属氧化物M为载体，负载过渡金属A的氧化物，以5℃/min的升温速率升温至400-700℃，恒温还原2h，得到金属前驱体；以氢气作为载气，调节温度至450-800℃，通过化学气相沉积的方法，将B的有机化物沉积在金属前驱体，沉积时间为1～3h；使用氩气进行吹扫钝化，降温至室温，即得到ABx/M-BOy双功能催化剂；其中，过渡金属A为Ni、Fe、Co、Mo或W；B为Si、Sn或Ge；载体M为Al2O3、ZrO2、SiO2或MgO；x＝0.5～3，y＝1～2。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，催化剂的活性组分ABx为Ni2Sn3、Ni2Ge、Ni2Si，Fe3Sn2、Fe3Ge、FeSi2、CoSn、Co3Ge2、CoSi、MoSn2、M...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁长海，杨凯旋，陈霄，白宗宣，曹鹤，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21