The invention discloses a high performance catalyst for reduction of nitroaromatic hydrocarbons at room temperature and a preparation method thereof. The catalyst takes polyvinylbenzene microspheres as raw materials, and chemically modifies its surface by hydrosilylation reaction to obtain precursor microspheres, which are then pyrolyzed to produce SiC Fe hybrid microspheres rich in zero valent iron. The hybrid microspheres have simple operation, few steps, low requirements for experimental conditions, regular shape and smooth surface, and excellent catalytic performance.
【技术实现步骤摘要】
室温下硝基芳烃还原用的高性能催化剂及其制备方法
本专利技术涉及催化材料领域，尤其是涉及一种室温下硝基芳烃还原用高性能催化剂及其制备方法。
技术介绍
硝基芳烃已经被广泛用于化学工业中，如作为爆炸物、杀虫剂、溶剂等，此外，在弹药的生产，储存和废弃也会产生硝基芳烃。硝基芳烃是对人类具有致癌作用、遗传毒性和内分泌干扰物的化学物质，也会引起高铁血红蛋白血症等疾病。其中，对硝基苯酚(4-NP)由于强致癌作用、人为引起的破坏性和毒性而被美国环境保护局评为一级污染物，而它的还原产物4-氨基苯酚(4-AP)是广泛用于合成止痛药物如对乙酰氨基苯酚，照相显影剂，腐蚀抑制剂和染料的化学中间体。目前关于4-NP还原用的催化剂大多数研究集中在贵金属纳米粒子如Au，Pd，Pt和Ag上，因此开发廉价且高效的催化剂仍然具有挑战性。本专利技术目的在于提供一种制备新型室温下硝基芳烃还原用催化剂的新方法，本专利技术以表面修饰有金属有机小分子的微球作为前驱体，经适当热解制备室温下硝基芳烃还原用催化剂，在一系列硝基苯类化合物的还原中具有优异的催化活性和易回收和可循环使用性能。
技术实现思路
为了解决现有技术中存...
【技术保护点】
1.室温下硝基芳烃还原用的高性能催化剂，其特征在于，所述催化剂以聚二乙烯基苯微球为原料，通过硅氢化反应对其表面进行化学改性的方式，得到前驱体微球，然后500℃～650℃进行热解，最终制得表面富含零价铁的Si‑C‑Fe杂化微球。
【技术特征摘要】
1.室温下硝基芳烃还原用的高性能催化剂，其特征在于，所述催化剂以聚二乙烯基苯微球为原料，通过硅氢化反应对其表面进行化学改性的方式，得到前驱体微球，然后500℃～650℃进行热解，最终制得表面富含零价铁的Si-C-Fe杂化微球。2.根据权利要求1所述的室温下硝基芳烃还原用的高性能催化剂，其特征在于，所制备的催化剂主要成分为碳，其含量在60％-80％范围，且在拉曼光谱分析中ID/IG≤1.3。3.根据权利要求1所述的室温下硝基芳烃还原用的高性能催化剂的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：S1：制备前驱体微球在惰性气氛下将聚二乙烯基苯微球、含硅氢二茂铁化合物和催化剂加入到甲苯中，超声分散后60～100℃加热反应8～16小时，然后使用真空装置除去甲苯，然后进行洗涤和真空干燥；所述聚二乙烯基苯微球、含硅氢二茂铁化合物和催化剂的投料质量比为1：4～5：0.01，甲苯的用量是含硅氢二茂铁化合物体积的20倍；S2：前驱体微球的原位热解将干燥后的前驱体微球置于管式炉中，在惰性气氛下，升温至500℃～650℃烧结3～8h，然后冷却至环境温度，即得Si-C-Fe杂化...
【专利技术属性】
技术研发人员：孔杰，张晓飞，陈立新，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61
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