一种Rh插入的ZnAl水滑石催化剂的制备方法及其氧化5-羟甲基糠醛的应用技术

本发明专利技术公开一种Rh插入的ZnAl水滑石催化剂的制备方法及其氧化5-羟甲基糠醛的应用，首先通过共沉淀法将含有Zn、Rh、Al的硝酸盐与碱进行混合沉淀，然后进行水热老化处理，经过洗涤、干燥、煅烧步骤制备出类水滑石氧化物催化剂，再通过改变Rh的插入摩尔量不同，改善其对HMF的氧化效果。本发明专利技术所制备的Rh插入的ZnAl水滑石催化剂可应用于5-羟甲基糠醛的氧化过程，由于类水滑石氧化物总体呈碱性，且高温反应时结构不易发生改变，催化剂结构分散均匀，因此对于5-羟甲基糠醛的氧化具有良好的效果。羟甲基糠醛的氧化具有良好的效果。羟甲基糠醛的氧化具有良好的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种Rh插入的ZnAl水滑石催化剂的制备方法及其氧化5-羟甲基糠醛的应用


[0001]本专利技术属于催化剂制备
，更加具体地说，特别涉及一种Rh插入的ZnAl水滑石催化剂的制备方法及其氧化5-羟甲基糠醛氧化的应用。

技术介绍

[0002]化石资源的枯竭激发了人们对利用可再生生物质材料可持续生产增值化学品的广泛兴趣。其中一种非常重要的源自生物质的分子是2，5-呋喃二甲酸(FDCA)，由于其在生物质资源中替代单体的潜力，已被美国能源部确定为生物质资源中12大增值化学品之一。FDCA是5-羟甲基糠醛(HMF)的氧化产物，由碳水化合物(如果糖、葡萄糖和纤维素)脱水制得，其在结构上与对苯二甲酸(PTA)相似，可被用作替代PET生产的单体。
[0003]在过去十年中，对HMF的加氧氧化做出了广泛的研究。与非贵金属和酶催化剂相比，在温和的反应条件下，贵金属催化剂通常表现出更好的活性和FDCA选择性。因此，过去十年来，关于Rh、Au、Pt、Pd等贵金属在氧化HMF方面的应用引起了越来越多的关注。水滑石又被称为层状复合氢氧化物(layered do本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种Rh插入的ZnAl水滑石催化剂的制备方法，其特征在于，按照下述步骤：步骤1，将可溶性铑盐、锌盐和铝盐均匀分散水中，形成混合溶液；在混合溶液中，元素锌和元素铝的摩尔比为(3—4)：1，以元素锌和元素铝的摩尔之和为100％，元素铑的摩尔百分比为大于零且小于等于5％；步骤2，向步骤1得到的混合溶液中滴加碳酸钠水溶液，以使得整个体系pH为4—5并析出沉淀，得到混合体系；步骤3，向步骤2得到的混合体系中滴加氢氧化钠或者碳酸钠水溶液，以使整个体系pH为中性，得到悬浊液；步骤4，将步骤3得到的悬浊液在60～80℃下水热反应6～10h，得到Rh插入的水滑石催化剂前体；步骤5，将步骤4得到的Rh插入的水滑石催化剂前体过滤、洗涤和干燥后，在450—480摄氏度下空气气氛中，煅烧5—8小时，以得到Rh插入的ZnAl水滑石催化剂。2.根据权利要求1所述的一种Rh插入的ZnAl水滑石催化剂的制备方法，其特征在于，在步骤1中，元素锌和元素铝的摩尔比为3：1，元素铑的摩尔百分比为1—5％。3.根据权利要求1或者2所述的一种Rh插入的ZnAl水滑石催化剂的制备方法，其特征在于，在步骤1中，可溶性铑盐、锌盐和铝盐为硝酸铑、二水硝酸铑、硝酸锌、六水硝酸锌、硝酸铝或者九水硝酸铝。4.根据权利要求1或者2所述的一种Rh插入的ZnAl水滑石催化剂的制备方法，其特征在于，在步骤1的混合溶液中，锌离子的摩尔浓度为：0.3...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈鸿，马雪莉，李滢滢，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：