一种含共价有机框架聚合物材料催化剂及其制备方法和应用以及一种催化氧化烷烃的方法技术

本发明专利技术提供一种含共价有机框架聚合物材料催化剂及其制备方法和应用以及一种催化氧化烷烃的方法，该催化剂含有：载体和负载在载体上的如式I)所示的重复结构单元的共价有机框架聚合物材料；其中，M为铁、铜、钴、镍、锰、锌、钯、铂中一种或多种金属原子。本发明专利技术的催化氧化催化剂含有本发明专利技术所述的共价有机框架聚合物材料，在用于催化氧化反应时，具有高活性高选择性的显著优势，用于烷烃氧化反应特别是环己烷氧化反应具有酮醇比高的明显优势。醇比高的明显优势。醇比高的明显优势。醇比高的明显优势。

【技术实现步骤摘要】
一种含共价有机框架聚合物材料催化剂及其制备方法和应用以及一种催化氧化烷烃的方法


[0001]本专利技术涉及一种含共价有机框架聚合物材料催化剂及其制备方法和应用以及催化氧化烷烃的方法。

技术介绍

[0002]环己烷选择性氧化为环己酮和环己醇(KA油)是石油化工中的重要反应之一，也是众多研究者的研究热点。这是因为大部分己内酰胺和己二酸(尼龙6和尼龙66的单体)是通过环己烷氧化制得的，这两种物质的市场需求大，环己酮相对于环己醇具有更高的工业价值。而传统工业的环己烷氧化的效率低下，环境污染严重，难以满足市场需要。在传统工业的环己烷自由基氧化中，环己烷反应产生环己基氢过氧化氢作为中间体，此中间体在碱性条件下再分解生成KA油。值得注意的是，KA油很容易被再次氧化产生过氧化产物。具有高度协同作用的过氧化产物的产生影响了环己酮和环己醇的总选择性，降低了整个反应的经济价值。目前已有多项技术公开了金属卟啉或酞菁催化氧化环己烷的方法，US280115、US5120882公开了在苯、乙酸等体系下金属卟啉催化氧化环己烷的方法，US4917784公开了铁卟啉和锰卟啉与光敏本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含共价有机框架聚合物材料的催化氧化催化剂，其特征在于，该催化剂含有：载体和负载在载体上的如式I)所示的重复结构单元的共价有机框架聚合物材料；其中，M为铁、铜、钴、镍、锰、锌、钯和铂中一种或多种金属原子。2.根据权利要求1所述的催化剂，其中，共价有机框架聚合物材料与载体的质量比为(1-10):100；所述共价有机框架聚合物材料具有全刚性共轭结构和四方或六方堆叠晶体结构；所述载体为分子筛、氧化铝、海泡石、还原氧化石墨烯、碳纳米管、炭黑和碳纤维中的一种或多种，优选载体为还原氧化石墨烯。3.一种制备权利要求1或2所述含共价有机框架聚合物材料的催化氧化催化剂的制备方法，其特征在于，该方法包括：(1)将具有如式I)所示的重复结构单元的共价有机框架聚合物材料溶于溶剂中形成浸渍液；(2)将浸渍液浸渍载体，然后进行固液分离和热处理；
其中，M为铁、铜、钴、镍、锰、锌、钯、铂中一种或多种金属原子。4.根据权利要求3所述的制备方法，其中，步骤(1)中所述溶剂为极性溶剂，优选为酰胺、砜、醇和碱性水溶液中的一种或多种；所述酰胺为N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二乙基乙酰胺、N,N-二乙基丙酰胺和N,N-二甲基丙酰胺中的一种或多种；所述砜为二甲基亚砜、氯化亚砜和环丁砜中的一种或多种；所述醇为甲醇、乙醇、丙醇和1-丁醇中的一种或多种；所述碱性水溶液为氢氧化钠水溶液、氢氧化钾水溶液、碳酸钠水溶液、碳酸氢钠水溶液和氨水中的一种或多种；所述载体为分子筛、氧化铝、海泡石、还原氧化石墨烯、碳纳米管、炭黑和碳纤维中的一种或多种，优选载体为还原氧化石墨烯；所述共价有机框架聚合物材料具有全...

【专利技术属性】
技术研发人员：向中华，夏辉，赵云，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：