一种锰氧化物负载型催化剂及其制备方法和甲酸的制备方法技术

本发明专利技术属于催化合成技术领域，具体涉及一种锰氧化物负载型催化剂及其制备方法和甲酸的制备方法。本发明专利技术提供的锰氧化物负载型催化剂，包括载体以及负载于载体表面的锰氧化物及金属氧化物助剂。本发明专利技术还利用锰氧化物负载型催化剂，提供了一种甲酸的制备方法，包括以下步骤：在氧气条件下，将纤维素、催化剂和水混合进行水解氧化反应，得到甲酸；所述催化剂为上述方案所述锰氧化物负载型催化剂。实施例结果表明，本发明专利技术以来源广泛、可再生的纤维素生物质为原料制备甲酸，不仅可实现一锅法制备甲酸，制备步骤简单，甲酸产率和选择性高，产率在58％以上，选择性在79％以上，并且该催化剂可以循环利用，环境友好。环境友好。环境友好。

【技术实现步骤摘要】
一种锰氧化物负载型催化剂及其制备方法和甲酸的制备方法


[0001]本专利技术属于催化合成
，具体涉及一种锰氧化物负载型催化剂及其制备方法和甲酸的制备方法。

技术介绍

[0002]甲酸是一种重要的化工原料，广泛应用于皮革、染料、橡胶、农药等领域，并且还被视为氢能最理想的载体。目前工业上生产甲酸的方法主要是以甲醇为原料，先合成甲酸甲酯，然后进行水解得到甲酸。但是，该方法的原料甲醇主要来源于煤等不可再生化石资源，并且存在合成方法路线长、操作条件困难、环境不友好等问题。
[0003]纤维素作为自然界最丰富的天然高分子，存量丰富，可作为可再生、低成本、碳中性的原料，用于生产甲酸。目前已有一些报道尝试转化富含纤维素生物质制备甲酸，主要有水热氧化法和催化氧化法两种。
[0004]水热氧化法主要是在氧化剂水热条件下将含纤维素生物质直接氧化为甲酸(如H2O2体系，专利号：CN201010258650.8)，该方法制备甲酸不仅产率较低，而且选择性低，常常伴随着大量其他的小分子有机酸如乙酸等副产物生成。
[0005]催化氧化法主要是在催本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锰氧化物负载型催化剂，包括载体以及负载于载体表面的锰氧化物及金属氧化物助剂；所述载体包括金属氧化物载体和分子筛载体中的一种或几种；所述金属氧化物助剂中的金属包括铁、锌、铈、钼和钴中的一种或几种。2.根据权利要求1所述的锰氧化物负载型催化剂，其特征在于，所述锰氧化物的负载量为10wt％～20wt％；所述金属氧化物助剂的负载量为0.05wt％～5wt％。3.根据权利要求1所述的锰氧化物负载型催化剂，其特征在于，所述锰氧化物的化学式为MnO
x
，其中x取值范围为2～4；所述金属氧化物载体包括Al2O3和ZrO2中的一种或几种；所述分子筛载体为沸石ZSM
‑
5。4.权利要求1～3任一项所述锰氧化物负载型催化剂的制备方法，包括以下步骤：将锰源和金属氧化物助剂前驱体的混合水溶液与载体混合后依次进行蒸干和煅烧，得到锰氧化物负载型催化剂。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述锰源包括KMnO4、(CH3COO)2M...

【专利技术属性】
技术研发人员：申锋，徐思瑜，
申请(专利权)人：农业农村部环境保护科研监测所，
类型：发明
国别省市：