一种铜基合金催化剂及其制备方法与应用技术

技术编号:23231968 阅读:32 留言:0更新日期:2020-02-04 15:01
本发明专利技术公开了一种铜基合金催化剂及其制备方法与应用。所述的铜基合金催化剂的制备方法为:将铜盐、金属盐和离子液体混合溶于溶剂中制成混合溶液,然后将多孔固体载体在25~100℃下浸渍于所得的混合液中0.5~5h,然后将得到的固体在蓝光照射的条件下加热烘干得到处理后的固体;将所得处理后的固体在还原性气氛和惰性气体的混合气中,在200~900℃条件下焙烧0.5~12h,即得铜基合金催化剂。本发明专利技术利用铜合金中的金属原子与铜原子发生作用形成稳定结构的特点,提高了铜基合金催化剂在载体上的稳定性;所述的烘干处理使用蓝光进行照射,提高了催化剂的性能;所述的焙烧过程使铜基合金催化剂生产稳定结构,同时暴露活性位点,提高了催化剂的催化活性。

A copper based alloy catalyst and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
一种铜基合金催化剂及其制备方法与应用
本专利技术涉及一种铜基合金催化剂及其制备方法与应用。
技术介绍
聚氯乙烯(PVC)是重要的通用塑料。富煤、贫油、少气的能源赋存特点决定了煤基电石法(乙炔氢氯化法)制备氯乙烯是我国聚氯乙烯生产的主流工艺。现有合成氯乙烯所用的催化剂为氯化汞、以金属氯化物为活性组分的无汞氯化物。由于氯化汞会对环境造成严重的污染,且利用其合成得到的聚氯乙烯中含有少量汞而限制了聚氯乙烯的应用;人们逐渐将研究重点放在了以金属氯化物为活性组分的无汞氯化物上,其中,贵金属氯化物表现出最佳的催化活性,比如金、钯、铂、钌等贵金属作为活性组分都被报道具有比汞更高的催化活性,但贵金属催化剂存在易失活,难以再生,价格昂贵等问题,会阻碍催化剂更好地应用于工业化生产。而非贵金属催化剂具有价格低廉,再生方便等特点而逐步成为研究热点,其中铜基催化剂表现出很好的催化活性以及稳定性,因此越来越多的研究人员对铜基催化剂的制备改性进行了进一步的研究。针对乙炔氢氯化铜复合金属催化剂的制备,现有技术中出现了许多不同的改进方案,例如中国专利(CN10840494本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铜基合金催化剂,其特征在于:所述的铜基合金催化剂按照如下方法进行制备:/n1)将铜盐、金属盐和离子液体混合溶于溶剂中制成混合溶液,然后将多孔固体载体在25~100℃下浸渍于所得的混合液中0.5~5h,然后将浸渍后的产物在蓝光照射的条件下加热烘干得到处理后的多孔固体载体;所述的溶剂为水、乙醇、甲醇、丙酮、四氢呋喃或盐酸中的至少一种;所述的铜盐中铜元素的质量以多孔固体载体的质量计为0.1~40g/g;所述的金属盐中金属元素的质量以多孔固体载体的质量计为0.01~30g/g;所述的离子液体的质量以多孔固体载体的质量计为0.01~30g/g;所述溶剂的体积以完全浸没所述的多孔固体载体为准;所述...

【技术特征摘要】
1.一种铜基合金催化剂,其特征在于:所述的铜基合金催化剂按照如下方法进行制备:
1)将铜盐、金属盐和离子液体混合溶于溶剂中制成混合溶液,然后将多孔固体载体在25~100℃下浸渍于所得的混合液中0.5~5h,然后将浸渍后的产物在蓝光照射的条件下加热烘干得到处理后的多孔固体载体;所述的溶剂为水、乙醇、甲醇、丙酮、四氢呋喃或盐酸中的至少一种;所述的铜盐中铜元素的质量以多孔固体载体的质量计为0.1~40g/g;所述的金属盐中金属元素的质量以多孔固体载体的质量计为0.01~30g/g;所述的离子液体的质量以多孔固体载体的质量计为0.01~30g/g;所述溶剂的体积以完全浸没所述的多孔固体载体为准;所述的蓝光波长为400~480nm;所述的蓝光照射强度为12~50μW/(cm2*nm);
2)将步骤1)所得处理后的固体在还原性气氛和惰性气体的混合气中,在200~900℃条件下焙烧0.5~12h,即得铜基合金催化剂;所述的还原性气体与惰性气体的体积流量比为0.01~0.2:1。


2.如权利要求1所述的铜基合金催化剂,其特征在于:步骤1)中,所述的铜盐选自硝酸铜、硫酸铜、氯化铜、溴化铜、乙酸铜、磷酸铜、焦磷酸铜、高氯酸铜、氯化铵铜、酞菁铜中的一种或者多种。


3.如权利要求1所述的铜基合金催化剂,其特征在于:步骤1)中,所述的金属盐为MX,其中M代表阳离子,选自In、Bi、Mn、Ba、Ca、Sc、Ti、V、Cr、Ga、Sb、Cd、Hf、Sr、Rb、Nb、Cs、Rb、Re中的一种;X代表阴离子,选自SO42-、NO3-、Cl-、I-、Br-、ClO4-、PO43-、SO32-、NO2-、ClO3-、CH3COO-中的一种。


4.如权利要求1所述的铜基合金催化剂,其特征在于:所述的离子液体选自下列之一或任意几种的混合物:
a)咪唑类离子液体,其阳离子为二烷基取代的咪唑阳离子或三烷基取代的咪唑阳离子,所述的烷基各自独立选自C1~C16的烷基,其阴离子为卤素离子、四氟硼酸根、六氟磷酸根、硝酸根、硫酸氢根、高氯酸根、二腈胺根、醋酸根、三氟乙酸根、磷酸根或磷酸二氢根;
b)季鏻类离子液体,具体为三丁基乙基溴化膦、三丁基乙基氯化膦、三丁基己基溴化膦、三丁基己基氯化膦、三丁基己基膦双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐、三丁基乙基膦双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐、四丁基溴化膦、四丁基氯化膦、三苯基乙基溴化膦、三苯基乙基氯化膦、四苯基溴化膦或四苯基氯化膦;
c)季铵类离子液体,为三烷基甲基铵(三氟甲烷磺酰)亚胺盐或三烷基甲基氯化铵,其中所述的烷基各自独立为C1~C16的烷基;
d)吡咯烷类离子液体,为N-丁基-N-甲基吡咯烷双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐或...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵佳李小年陈志王柏林丰枫卢春山岳玉学邵淑娟
申请(专利权)人:浙江工业大学
类型:发明
国别省市:浙江;33

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