一种多孔杂元素修饰二维碳材料的制备和在合成氯乙烯反应中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种多孔杂元素修饰二维碳材料的制备和在合成氯乙烯反应中的应用，所述制备方法包括：(1)向石墨烯或者石墨炔中加入含杂元素的离子液体，所述的含杂元素的离子液体是含硼、含氮、含磷和含硫离子液体中的至少一种，进行微波消解预处理；(2)将得到的混合物置于含硼、含氮、含磷和/或含硫气氛下，于200～500℃进行预吸附；(3)用离子体来对预吸附后的材料进行处理；(4)对步骤(3)所得的材料进行水洗、烘干得到多孔杂元素修饰二维碳材料。本发明专利技术的多孔杂元素修饰二维碳材料具有较高的比表面积、丰富的孔道结构和分散的缺陷位点以及高热稳定性，在乙炔氢氯化反应中有较好的催化活性和稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种多孔杂元素修饰二维碳材料的制备和在合成氯乙烯反应中的应用(一)
本专利技术涉及一种多孔杂元素修饰二维碳材料的制备方法和在合成氯乙烯反应中的应用。(二)
技术介绍
聚氯乙烯(PVC)是第三大通用塑料，一般由其单体氯乙烯经聚合反应得到。由于我国富煤、贫油、少气的能源赋存特点，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(ACSCatalysis.2018,8,8493-8505；JournalofCatalysis.2018,365,153-162；JournalofCatalysis.2017,350,149-158)、钯(PetroleumScienceandTechnology.2010,28,1825-1833)、钌(RSCAdvanc本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多孔杂元素修饰二维碳材料的制备方法，所述制备方法包括：/n(1)向石墨烯或者石墨炔中加入一定量的含杂元素的离子液体，所述的含杂元素的离子液体是含硼、含氮、含磷和含硫离子液体中的至少一种，进行微波消解预处理，使杂元素均匀地分布在石墨炔或者石墨烯表面；/n(2)将得到的混合物置于含硼、含氮、含磷和/或含硫气氛下，于200～500℃进行预吸附；/n(3)用离子体来对预吸附后的材料进行进一步的缺陷位刻蚀和掺杂修饰；/n(4)最后对步骤(3)所得的材料进行水洗、烘干得到多孔杂元素修饰二维碳材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种多孔杂元素修饰二维碳材料的制备方法，所述制备方法包括：
(1)向石墨烯或者石墨炔中加入一定量的含杂元素的离子液体，所述的含杂元素的离子液体是含硼、含氮、含磷和含硫离子液体中的至少一种，进行微波消解预处理，使杂元素均匀地分布在石墨炔或者石墨烯表面；
(2)将得到的混合物置于含硼、含氮、含磷和/或含硫气氛下，于200～500℃进行预吸附；
(3)用离子体来对预吸附后的材料进行进一步的缺陷位刻蚀和掺杂修饰；
(4)最后对步骤(3)所得的材料进行水洗、烘干得到多孔杂元素修饰二维碳材料。


2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的含硼离子液体选自下列至少一种：螯合硼离子液体、咪唑烷硼类离子液体、阴离子为四氟硼酸根的离子液体、阴离子为四氰基硼酸根的离子液体；
所述的含氮离子液体选自下列至少一种：咪唑类离子液体、吡啶类离子液体、吡咯类离子液体、以双氰胺根为阴离子的离子液体；
所述的含磷离子液体是阳离子含磷离子液体、阴离子含磷离子液体中的至少一种；
所述的含硫离子液体选自阴离子含硫的离子液体中的至少一种。


3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的含硼离子液体选自下列至少一种：1-甲基-3-乙基咪唑双水杨酸螯合硼离子液体、1-甲基-3-丁基咪唑双水杨酸螯合硼离子液体、1-甲基-3-己基咪唑双水杨酸螯合硼离子液体、1-甲基-3-辛基咪唑双水杨酸螯合硼离子液体、双(甲基咪唑)硼烷二氰胺盐、双(甲基咪唑)硼烷硝基氰胺盐、双(乙基咪唑)硼烷二氰胺盐、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-乙基-3甲基咪唑四氟硼酸盐、1-乙基吡啶四氟硼酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑四氰基硼酸盐、1-乙基吡啶四氰基硼酸盐；
所述的含氮离子液体选自下列至少一种：1-丁基-3-甲基咪唑氯盐、1-乙基吡啶氯盐、1-己基吡咯烷氯盐、1-丁...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵佳，岳玉学，丰枫，李小年，金春晓，方正，倪珺，王柏林，陈志，朱文锐，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33