一种加氢催化剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种加氢催化剂及其制备方法，涉及催化剂的制备技术领域，包括如下步骤：步骤S1、基体的制备；步骤S2、表面修饰；步骤S3、负载；步骤S4、复合。该加氢催化剂催化活性更高，原料转化率和选择性更足，性价比更适宜。性价比更适宜。

【技术实现步骤摘要】
一种加氢催化剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及催化剂的制备
，尤其涉及一种加氢催化剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]催化加氢反应是有机催化反应中最基本而又是较简单的一种反应，也是催化科学中研究得最广泛、最深入的反应，在工业生产及科学实验中有广泛的应用。催化加氢反应的核心在于加氢催化剂，加氢催化剂对于提高反应转化率和产率起着关键的作用。
[0003]加氢催化剂，指化合物与氢加成时使用的催化剂，常用的有第
Ⅷ
族过渡金属元素的金属催化剂，金属氧化物或硫化物催化剂，络合催化剂，一般为氧化铝载体。现有的这些催化剂或多或少存在种类单一、价格昂贵、加氢活性差、选择性和转化率有待进一步提高的缺陷。如中国专利技术专利文献CN101531568B公开了一种己二酸二甲酯加氢催化剂的制备方法：将介孔氧化硅载体及含有铜盐的水溶液，搅拌，微波蒸干，微波干燥和焙烧，即得加氢催化剂。该专利技术方法中采用微波处理催化剂，在工业应用中不可能大面积使用。此外，催化剂在用于己二酸二甲酯加氢反应中，原料转化率90％左右，产物的选择性＜90％。
[0004]可见，开发一种催化活性更高，原料转化率和选择性更足，性价比更适宜的加氢催化剂及其制备方法符合市场需求，具有广泛的市场价值和应用前景，对促进催化加氢技术的进一步完善具有非常重要的意义。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的在于提供一种催化活性更高，原料转化率和选择性更足，性价比更适宜的加氢催化剂及其制备方法。
[0006]为达到以上目的，本专利技术提供一种加氢催化剂的制备方法，包括如下步骤：步骤S1、基体的制备：将钼源、六氟磷酸铵、镍源、钨源、锰源、锌源和碲源分散于乙二醇中，搅拌均匀后，缓慢加入醋酸钠，再剧烈搅拌2h后，将混合物转移到聚四氟乙烯内衬的水热反应釜中，在190
‑
210℃下反应15
‑
20h；取出反应釜，待反应体系冷却后用去离子水和无水乙醇反复洗涤，接着在65
‑
85℃的真空干燥箱中干燥过夜，最后于室温在氮气氛围下以3
‑
5℃/min升温到500
‑
650℃，再在该温度下保温8
‑
12h后自然冷却，得到基体；步骤S2、表面修饰：将经过步骤S1制成的基体分散于乙醇中，再向其中加入3
‑
氯丙基三甲氧基硅烷、嘧啶，在50
‑
60℃下反应3
‑
5小时，后旋蒸除去乙醇，得到表面修饰的基体；步骤S3、负载：将经表面修饰的基体、氯铂酸加入水中，在60
‑
80℃下搅拌反应4
‑
6小时，后加入还原剂NaBH4，90
‑
98℃下搅拌反应3
‑
5小时，离心后置于85
‑
95℃的烘箱中干燥至恒重；步骤S4、复合：将经过步骤S3制成的负载后的基体、硅烷偶联剂KH560、带氨基的金属
‑
有机框架材料混合均匀，得到加氢催化剂。
[0007]优选的，步骤S1中所述钼源、六氟磷酸铵、镍源、钨源、锰源、锌源、碲源、乙二醇、醋酸钠的质量比为0.5:(0.03
‑
0.05):0.2:0.1:1:0.8:0.01:(25
‑
35):(5
‑
7)。
[0008]优选的，所述钼源为硝酸钼、氯化钼中的至少一种；所述镍源为硝酸镍、氯化镍中的至少一种；所述钨源为硝酸钨；所述锰源为氯化锰、硝酸锰中的至少一种；所述锌源为硝酸锌、氯化锌中的至少一种；所述碲源为四氯化碲。
[0009]优选的，步骤S2中所述基体、乙醇、3
‑
氯丙基三甲氧基硅烷、嘧啶的质量比为1:(3
‑
5):0.3:0.12。
[0010]优选的，步骤S3中所述经表面修饰的基体、氯铂酸、水、还原剂NaBH4的质量比为1:(0.05
‑
0.1):(3
‑
5):(0.2
‑
0.4)。
[0011]优选的，步骤S4中所述负载后的基体、硅烷偶联剂KH560、带氨基的金属
‑
有机框架材料的质量比为1:(0.08
‑
0.12):0.2。
[0012]优选的，所述带氨基的金属
‑
有机框架材料的来源无特殊要求，在本专利技术的一个实施例中，所述带氨基的金属
‑
有机框架材料是按中国专利技术专利文献CN108927010B中实施例1的方法制成。
[0013]本专利技术的另一个目的，在于提供一种采用上述加氢催化剂的制备方法制备得到的加氢催化剂。
[0014]由于上述技术方案的运用，本专利技术具有以下有益效果：（1）本专利技术公开的加氢催化剂，采用常规设备和生产线即可实现，无需复杂的工艺过程和庞大贵重的专用设备，资金投入少，耗能低，操作方便，制备效率和成品合格率高，适于连续规模化生产，具有较高的推广应用价值。
[0015]（2）本专利技术公开的加氢催化剂，通过水热反应制备基体，且其中同时含有钼、氟、磷、氮、镍、钨、锰、锌和碲元素，它们之间相互配合共同作用，能提高加氢催化活性，使得原料转化率和选择性更足，性价比更适宜。通过控制制备工艺，能形成多孔结构，进而提高比表面积。
[0016]（3）本专利技术公开的加氢催化剂，通过首先在基体表面修饰，然后再负载，负载时以氯铂酸结构引入再还原的方式，能改善负载均匀性和稳定性，进而进一步提高加氢催化剂的催化活性、有效降低铂的含量，进一步提高性能比。且引入的有机嘧啶盐结构，能改善催化剂在反应物中的溶解性，使得催化剂能在反应系统中均匀分散，与其它催化剂活性成分配合作用，提高催化加氢反应的催化效率，改善催化效果。
[0017]（4）本专利技术公开的加氢催化剂，催化剂表面复合带氨基的金属
‑
有机框架材料，与催化剂其它活性成分相互配合，共同作用，能进一步提高加氢催化活性，使得原料转化率和选择性更足。
具体实施方式
[0018]以下描述用于揭露本专利技术以使本领域技术人员能够实现本专利技术。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
实施例1
[0019]一种加氢催化剂的制备方法，包括如下步骤：步骤S1、基体的制备：将钼源、六氟磷酸铵、镍源、钨源、锰源、锌源和碲源分散于乙二醇中，搅拌均匀后，缓慢加入醋酸钠，再剧烈搅拌2h后，将混合物转移到聚四氟乙烯内衬
的水热反应釜中，在190℃下反应15h；取出反应釜，待反应体系冷却后用去离子水和无水乙醇反复洗涤，接着在65℃的真空干燥箱中干燥过夜，最后于室温在氮气氛围下以3℃/min升温到500℃，再在该温度下保温8h后自然冷却，得到基体；步骤S2、表面修饰：将经过步骤S1制成的基体分散于乙醇中，再向其中加入3
‑
氯丙基三甲氧基硅烷、嘧啶，在50℃下反应3小时，后旋蒸除去乙醇，得到表面修饰本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种加氢催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1、基体的制备：将钼源、六氟磷酸铵、镍源、钨源、锰源、锌源和碲源分散于乙二醇中，搅拌均匀后，缓慢加入醋酸钠，再剧烈搅拌2h后，将混合物转移到聚四氟乙烯内衬的水热反应釜中，在190
‑
210℃下反应15
‑
20h；取出反应釜，待反应体系冷却后用去离子水和无水乙醇反复洗涤，接着在65
‑
85℃的真空干燥箱中干燥过夜，最后于室温在氮气氛围下以3
‑
5℃/min升温到500
‑
650℃，再在该温度下保温8
‑
12h后自然冷却，得到基体；步骤S2、表面修饰：将经过步骤S1制成的基体分散于乙醇中，再向其中加入3
‑
氯丙基三甲氧基硅烷、嘧啶，在50
‑
60℃下反应3
‑
5小时，后旋蒸除去乙醇，得到表面修饰的基体；步骤S3、负载：将经表面修饰的基体、氯铂酸加入水中，在60
‑
80℃下搅拌反应4
‑
6小时，后加入还原剂NaBH4，90
‑
98℃下搅拌反应3
‑
5小时，离心后置于85
‑
95℃的烘箱中干燥至恒重；步骤S4、复合：将经过步骤S3制成的负载后的基体、硅烷偶联剂KH560、带氨基的金属
‑
有机框架材料混合均匀，得到加氢催化剂。2.根据权利要求1所述的加氢催化剂的制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：章芬，胡银，陈伟，王玲玲，陈玄烨，韩飞，
申请(专利权)人：江西省科学院应用化学研究所，
类型：发明
国别省市：