一种固体酸催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种固体酸催化剂及其制备方法和应用。所述固体酸催化剂包括：碳基载体和负载在所述碳基载体上的杂原子，其中，所述杂原子为IIIA族、VA族和VIA族元素中的一种或多种，且以所述固体酸催化剂的总重量为计算基准，所述杂原子的含量以单质计为0.2wt％～25wt％；以及所述固体酸催化剂的外比表面积为100m2·

【技术实现步骤摘要】
一种固体酸催化剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及固体酸催化剂
，具体涉及一种固体酸催化剂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]腈类化合物在医药、精细化工、高分子等领域有着广泛的应用，是重要的化工中间体。腈类的合成方法较多，目前最常用的方法分为氨氧化法和化学法两种。氨氧化法步骤简单，收率高，但催化剂研发成本高，在一些特定种类的芳腈合成中仍存在收率不高、副产物多等缺点，因此化学法合成芳腈仍具有一定的价值。
[0003]常用的化学法合成芳腈包括了氰化物取代法、醛肟脱水法、酰胺脱水法等路线，其中酰胺脱水法相对危险性更小，可行性更强，因此，酰胺脱水法制腈的研究，无论在实验室还是在工业上都具有重要的意义。常用的酰胺脱水剂包括五氧化二磷、五氯化磷、三氯氧磷、氯化亚砜、光气、对甲苯磺酰氯等，其他脱水体系还有四氯化钛
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叔胺、三苯基膦
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四氯化碳
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三乙胺、三氯乙酰氯
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三乙胺、三氟甲磺酸酐
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三乙胺、二丁基氧化锡等。此外，也有少数催化方法本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固体酸催化剂，包括：碳基载体和负载在所述碳基载体上的杂原子，其中，所述杂原子为IIIA族、VA族和VIA族元素中的一种或多种，优选B、P和S中的一种或多种，且以所述固体酸催化剂的总重量为计算基准，所述杂原子的含量以单质计为0.2wt％～25wt％，优选1wt％～15wt％；以及所述固体酸催化剂的外比表面积为100m2·
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‑1～1000m2·
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‑1，优选150m2·
g
‑1～600m2·
g
‑1。2.根据权利要求1所述的固体酸催化剂，其特征在于，所述固体酸催化剂的外比表面积与所述固体酸催化剂的总比表面积的比值不低于0.6，优选不低于0.7，更优选为0.75～0.95。3.根据权利要求1或2所述的固体酸催化剂，其特征在于，所述固体酸催化剂中还含有金属助剂，所述金属助剂选自IA族金属元素、IIA族金属元素及Zn、Zr、Mo、W、Ti和Mn中的一种或多种；优选地，以所述固体酸催化剂的总重量为计算基准，所述金属助剂的含量以金属单质计为0.1wt％～10wt％，优选0.5wt％～5wt％。4.根据权利要求1
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3中任一项所述的固体酸催化剂，其特征在于，所述碳基载体选自煤基活性炭、氧化石墨烯、碳纳米管、椰壳活性炭和竹炭中的一种或多种。5.一种根据权利要求1
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4中任一项所述的固体酸催化剂的制备方法，包括：S1.采用含有杂原子源以及任选地助剂金属源的溶液对碳基载体源进行浸渍处理，得到固体酸催化剂前驱体；S2.在惰性气氛下，对所述固体酸催化剂前驱体进行热处理，制得所述固体酸催化剂。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述杂原子源为所述杂原子的氧化物、酸、铵盐、卤化物或有机化合物中的一种或多种，优选为所述杂原子的酸中的一种或多种，更优选为硼酸、磷酸和硫酸中的一种或多种；优选地，所述含有杂原子源的溶液中，所述杂原子的质量浓度以杂原子单质计为1wt％...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯冰，顾龙勤，曾炜，陈亮，习鹏博，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：