一种Co-Sb-M三元金属间化合物催化剂及其制备方法与应用技术

本发明专利技术提供一种Co‑Sb‑M三元金属间化合物催化剂及其制备方法与应用，其制备方法包括如下步骤：（1）以Co、M、Mg、Al的硝酸盐作为金属前驱体，配制成混合金属硝酸盐溶液，采用共沉淀法制得Co/M/Mg/Al四元层状氢氧化物U；混合金属硝酸盐溶液中，Co、M、Mg、Al离子的摩尔比为1:1:(9~11):(4~6)；（2）材料U与惰性金属Sb粉末研磨混合均匀得到Co/M/Sb/Mg/Al五元层状氢氧化物VU；（3）材料VU经过热还原处理，制得Co‑Sb‑M三元金属间化合物催化剂。催化剂中，载体为镁铝金属混合氧化物，Co‑Sb‑M三元纳米合金颗粒被锚定于载体上，金属Co、M和Sb负载量的摩尔比为1:1:2，形成独特的富电子Sb孤立缺电子Co/M的Co‑Sb<subgt;2</subgt;‑M四重位点结构，在低温实现炔烃的完全转化，具有良好的烯烃选择性和催化稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于催化剂制备，具体设计一种co-sb-m三元金属间化合物催化剂及其制备方法与应用。

技术介绍

1、低碳烯烃是合成有机材料最重要和最基本的化工原料，也是现代化学工业的基石。其中，乙烯和丙烯被广泛应用于染料、涂料、助剂、农药和医药等精细化学品的合成。石脑油蒸汽裂解是获得低碳烯烃的主要工艺，但所得烯烃中含有少量炔烃或二烯烃，会严重危害下游生产聚合级烯烃的产品质量。因此，去除烯烃中的炔烃杂质对下游化学品的生产具有重要价值。选择性催化加氢可以在大量烯烃存在下定向催化转化炔烃，在去除杂质的同时一定程度增产烯烃，是工业主要采取的工艺技术。然而，在加氢过程中，炔烃过度加氢至烷烃以及炔烃低聚形成“绿油”的问题仍亟待解决。此外，在保证高烯烃选择性的前提下，提高催化剂的使用寿命也是催化剂设计的一大挑战。

2、pd基催化剂普遍应用于炔烃催化加氢工艺，具有良好的加氢活性和稳定性。为解决炔烃过度加氢，常通过引入客体金属来调控pd活性位点的电子结构和空间结构，进而改变底物吸附行为以提高烯烃选择性。例如，期刊文献acs nano. 2022, 16(10): 16本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于炔烃或二烯烃选择性加氢制烯烃的Co-Sb-M三元金属间化合物催化剂，其特征在于，所述催化剂载体为镁铝金属混合氧化物，Co-Sb-M三元纳米合金颗粒被锚定于所述载体上，金属Sb为惰性金属，Co和M为活性金属，且M选自Ni、Cu或Fe中的一种；所述催化剂中金属Co、M和Sb负载量的摩尔比为1:1:2，Co 位点和 M位点排列有序，且被惰性金属Sb所孤立，所述催化剂中高电负性p区金属Sb修饰低电负性活性金属Co和M，形成富电子Sb孤立缺电子Co和M的Co-Sb2-M四重位点结构。

2.一种如权利要求1所述的Co-Sb-M三元金属间化合物催化剂的制备方法，其特征在于，包括...

【技术特征摘要】

1.一种用于炔烃或二烯烃选择性加氢制烯烃的co-sb-m三元金属间化合物催化剂，其特征在于，所述催化剂载体为镁铝金属混合氧化物，co-sb-m三元纳米合金颗粒被锚定于所述载体上，金属sb为惰性金属，co和m为活性金属，且m选自ni、cu或fe中的一种；所述催化剂中金属co、m和sb负载量的摩尔比为1:1:2，co 位点和 m位点排列有序，且被惰性金属sb所孤立，所述催化剂中高电负性p区金属sb修饰低电负性活性金属co和m，形成富电子sb孤立缺电子co和m的co-sb2-m四重位点结构。

2.一种如权利要求1所述的co-sb-m三元金属间化合物催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

3.根据权利要求2所述的co-sb-m三元金属间化合物催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，co、mg、al的硝酸盐分别为co(no3)2·6h2o、mg(no3)2·6h2o和al(no3)3·9h2o；金属m的硝酸盐为ni(no3)2·6h2o、cu(no3)2·6h2o或fe(no3)3·9h2o中的一种。

4.根据权利要求2所述的co-sb-m三元金属间化合物催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，维持反应体系温度为55~75 ℃，在搅拌条件下向沉淀剂中同时加入ph调节剂和混合金属硝酸盐溶液，控制反应体系ph值为10±1，并控制所述混...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛小虎，席佳航，曹约强，段学志，朱宁超，周兴贵，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：发明
国别省市：