[發明專利]合成和利用新型釕納米顆粒-活性炭-納米-氧化鋅復合催化劑

有效

• 申請號: 201110439996.2
• 申請日: 2011-12-23
• 公開（公告）號: CN102744061A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發明（設計）人: 阿卜杜拉阿齊茲·A·巴加巴斯;穆罕默德·默克塔爾·穆罕默德·穆斯塔法;阿布杜爾拉曼·A·阿爾-拉比阿;阿克莫多夫·瓦吉夫·莫利克
• 申請（專利權）人: 阿卜杜拉阿齊茲國王科技城
• 主分類號: B01J23/60
• 分類號: B01J23/60;C07C49/04;C07C49/203;C07C45/74;C07C31/10;C07C29/145;C07C15/02;C07C1/20
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 李丙林;張英

1.一種復合催化劑，包括：

鉑族金屬；

活性炭；以及

納米-氧化鋅。

2.根據權利要求1所述的復合催化劑，其中，所述鉑族金屬為釕、銠、鈀、鋨、銥、和鉑納米顆粒中的至少一種。

3.根據權利要求2所述的復合催化劑，其中，所述鉑族金屬為釕。

4.根據權利要求3所述的復合催化劑，進一步包括：

用于一步氣相丙酮縮合的釕納米顆粒和活性炭與納米-氧化鋅的復合催化劑。

5.一種制備復合催化劑的方法，包括：

將硫酸鋅和丙酮酸肟鈉一水合物作為反應物加入到水溶液中；

混合所述反應物以形成沉淀物；

過濾所述沉淀物并在真空中干燥所述沉淀物過夜；

加熱所述沉淀物過夜以獲得納米-ZnO；以及

按比例配制并磨碎所述納米-ZnO與釕納米顆粒-活性炭以制備復合催化劑。

6.根據權利要求5所述的制備復合催化劑的方法，其中，所述復合催化劑是釕納米顆粒-活性炭-納米-氧化鋅。

7.根據權利要求5所述的制備復合催化劑的方法，其中，所述按比例配制是利用不同重量比的釕納米顆粒-活性炭與所述沉淀物以制備所述復合催化劑。

8.根據權利要求6所述的制備復合催化劑的方法，其中，制備所述復合催化劑的所述釕納米顆粒-活性炭與所述沉淀物的重量比是1∶0、1∶1、1∶2和3∶2中的至少一種。

9.根據權利要求5所述的制備復合催化劑的方法，其中，所述沉淀物是2-肟基丙酸鋅(II)脫水物。

10.根據權利要求5所述的制備復合催化劑的方法，進一步包括：在特定溫度、特定氫流速和特定時間下活化所述復合催化劑。

11.根據權利要求10所述的制備復合催化劑的方法，其中，所述特定溫度在662k至673k之間。

12.根據權利要求10所述的制備復合催化劑的方法，其中，所述特定氫流速是50-60ml/分鐘。

13.根據權利要求10所述的制備復合催化劑的方法，其中，所述特定時間是過夜。

14.根據權利要求5所述的制備復合催化劑的方法，進一步包括：

改變釕的分散度和酸性/堿性位點濃度比以制備優化的復合催化劑。

15.一種使用復合催化劑的方法，包括：

將復合催化劑加載在兩層派萊克斯玻璃棉和陶瓷片之間的反應器中；

將熱電偶置于所述復合催化劑的中心以監測反應溫度；

以特定速率和特定溫度利用熱管和泵來汽化丙酮；

以特定流速引入作為連續流的汽化的丙酮以與連續流速的氫氣混合；以及

使混合有氫氣的汽化的丙酮與所述復合催化劑反應，以產生甲基異丁基酮和異丙醇。

16.根據權利要求15所述的使用復合催化劑的方法，進一步包括：

收集形成的液體產物并每小時利用氣相色譜裝置分析液體產物；以及

利用氣體分析儀分析氣體產物以鑒定和量化氣體產物。

17.根據權利要求16所述的使用復合催化劑的方法，其中，所述液體產物為甲基異丁基酮、二異丁基酮異亞丙基丙酮、均三甲苯和異丙醇中的至少一種。

18.根據權利要求15所述的使用復合催化劑的方法，其中，所述反應溫度在523k-648k的范圍內。

19.根據權利要求15所述的使用復合催化劑的方法，其中，丙酮流速為0.01、0.015、0.02和0.025ml/分鐘中的至少一種。

20.根據權利要求15所述的使用復合催化劑的方法，其中，所述氫流速為5.0、10.0、15.0、和20.0ml/分鐘中的至少一種。