一种钌铟复合催化剂及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及一种催化剂，具体涉及一种钌铟复合催化剂及其制备方法与应用，该催化剂以含氮活性炭材料为载体，载体上负载0.1～3wt％的钌以及0.1～3wt％的铟。与现有技术相比，本发明专利技术解决现有技术中无法从根本上解决在反应过程中因大规模积碳导致的催化活性和稳定性差的问题，从克服钌金属本身路易斯强酸性的角度去设计催化剂，从根本上解决了在反应过程中因大规模积碳导致的催化活性和稳定性差的问题。大规模积碳导致的催化活性和稳定性差的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种钌铟复合催化剂及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及一种催化剂，具体涉及一种钌铟复合催化剂及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]聚氯乙烯(PVC)作为世界第二大通用型树脂材料，广泛应用于工业、通信、农业、建筑等多个领域，是最重要的工业基础材料之一。氯乙烯单体(VCM)是合成PVC的主要单体，一般有三种常规的生产工艺：乙烷氧氯化、乙烯氧氯化和乙炔氢氯化，而鉴于我国“富煤、贫油、少气”的能源结构，我国超过70％氯乙烯是通过乙炔氢氯化的方法生产而来。目前，乙炔氢氯化仍采用活性炭负载氯化汞(HgCl2)催化剂进行生产，然而汞的挥发性和剧毒性造成了严重的环境问题，阻碍了该工艺的进一步发展。此外，汞矿的枯竭及政策性关闭导致汞的价格上涨，加之《关于汞的水俣公约》中也明确规定从2020年起禁止在PVC生产中使用汞。因此，在经济和环境的双重压力下，开发新型无汞催化剂已经成为整个乙炔氢氯化生产氯乙烯行业所迫切需要解决的问题。
[0003]当前乙炔氢氯化催化剂的研究主要集中在贵金属(金、铂、钯、钌、铑、铱等)和非贵金属(锡、铋、锰、铜、锌等本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钌铟复合催化剂，其特征在于，该催化剂以含氮活性炭材料为载体，载体上负载0.1～3wt％的钌以及0.1～3wt％的铟。2.一种制备如权利要求1所述的钌铟复合催化剂的方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：载体的制备：将含氮化合物溶解在酸性水溶液中并冷却；随后，将混合物加入预冷的过硫酸铵溶液以完成聚合过程，然后过滤洗涤；形成的产物经真空干燥后碳化，得到含氮活性炭载体；S2：钌铟双活性位点复合材料的制备：将甲酸类化合物和铟源溶于有机溶剂中，并置于油浴中搅拌加热，洗涤、离心并真空干燥后，收集含铟的有机金属框架材料；向步骤S1制备的含氮活性炭载体中加入钌源并混合，依次通过原位沉淀和真空干燥，合成钌掺杂的含氮活性炭材料；将制备的含铟的有机金属框架材料和制备的钌掺杂的含氮活性炭材料均质混合，形成钌铟双活性位点复合材料；S3：钌铟复合催化剂的制备：将步骤S2制备的钌铟双活性位点复合材料进行煅烧，得到所述的钌铟复合催化剂。3.根据权利要求2所述的一种钌铟复合催化剂的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述的含氮化合物选自苯胺、聚苯胺、双氰胺、尿素和三聚氰胺中的至少一种。4.根据权利要求2所述的一种钌铟复合催化剂的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述的酸性水溶液的pH为0.1～3.0；所述的冷却的温度为0～10℃；所述的聚合温度为25～60℃，时间为18～36h；所述的真空干燥的温度为50～100℃，时间为6～12h；所述的碳化的温度为600～900℃。5.根据权利要求2所述的一种钌铟复合...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐浩淼，晏乃强，瞿赞，黄文君，范宇睿，孙松源，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：