[發明專利]以氧化鎂為原料制備富銅型鎂銅金屬復合氧化物的方法

無效

• 申請號: 201310660440.5
• 申請日: 2013-12-10
• 公開（公告）號: CN103657650A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 王國勝;王婉婷;張海洋;寧志高
• 申請（專利權）人: 沈陽化工大學
• 主分類號: B01J23/72
• 分類號: B01J23/72;B01J32/00
• 代理公司: 沈陽技聯專利代理有限公司 21205
• 代理人: 張志剛

技術領域

本發明涉及一種制備富銅型鎂銅金屬復合氧化物的方法，特別是涉及一種以氧化鎂為原料制備富銅型鎂銅金屬復合氧化物的方法。

背景技術

我國是鎂資源大國，菱鎂礦總儲量為31億噸，占世界總儲量的四分之一以上,高附加值利用菱鎂礦成為研究的重點。

由于氧化銅和氧化鎂可以在很多反應中用作催化劑，而復合金屬氧化物又有優于單個金屬氧化物的諸多性質，以MgO與CuCl2為原料反應得到前驅體鎂銅復合金屬氫氧化物，煅燒后得到經XRD分析分子式為Cu4MgO5的CuO-?Cu4MgO5催化劑，制備的鎂銅復合金屬氧化物是具有雙金屬中心的復合氧化物，可作為某些有機反映的催化劑或載體，其中Mg作為堿中心可以抑制化學反應中副反應的進行。Cu4MgO5催化劑中的Cu及負載CuO中的Cu作為酸性中心，由于其具有未共用電子可以得到有機物的電子促進有機反應的進行。

根據水溶液中雙金屬離子的聚合現象來形成空間網絡狀金屬羥基聚合物。該方法操作簡單，與其他方法相比，保留了原始天然結構；對設備、技術要求不高；不引進其他助劑，產品純度高；成本低；由于溶液中的OH–是逐漸釋放的，因此所得產物的形貌可控。

發明內容

本發明的目的在于提供一種以氧化鎂為原料制備富銅型鎂銅金屬復合氧化物的方法，該方法利用水溶液中金屬離子配合物共聚現象，制備富銅型鎂銅金屬復合氧化物，制備得到的CuO-Cu4MgO5鎂銅復合金屬氧化物具有雙金屬中心，可作為某些有機反應的催化劑或載體。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

以氧化鎂為原料制備富銅型鎂銅金屬復合氧化物的方法，所述方法包括第一步，以活性氧化鎂和氯化銅為原料，制備得到富銅型鎂銅金屬復合氧化物；第二步，將活性氧化鎂溶解于水中，形成水合氧化鎂配合物；第三步，將氯化銅配成水溶液，滴加到水合氧化鎂配合物溶液中，第四步，將乳液抽濾、洗滌、干燥后煅燒得到CuO-Cu4MgO5鎂銅復合金屬氧化物。

所述的以氧化鎂為原料制備富銅型鎂銅金屬復合氧化物的方法，所述得到的CuO-Cu4MgO5鎂銅復合金屬氧化物具有雙金屬中心，作為有機反應的催化劑或載體。

本發明的優點與效果是：

1.本發明提出一種以活性氧化鎂和氯化銅為原料，利用水溶液中金屬離子的聚合現象制備得到富銅型鎂銅金屬復合氧化物，無任何添加劑，方法簡單，成本低。

2.制備得到CuO-Cu4MgO5鎂銅復合金屬氧化物。

3.制備得到的CuO-Cu4MgO5鎂銅復合金屬氧化物具有雙金屬中心，可作為某些有機反應的催化劑或載體。。

附圖說明

圖1為本發明技術路線示意圖；

圖2為本發明產品SEM圖；

圖3為本發明產品XRD圖；

圖4為本發明不同反應物配比制得的鎂銅復合金屬氧化物吸附CO2的峰面積圖；

圖5為本發明不同反應物配比制得的鎂銅復合金屬氧化物吸附NH3的峰面積圖。

具體實施方式

下面結合附圖所示實施例，對本發明作進一步詳述。

本發明以活性氧化鎂和氯化銅為原料，制備得到富銅型鎂銅金屬復合氧化物，利用水溶液中金屬離子配合物的共聚現象，無任何添加劑。將乳液抽濾、洗滌、干燥后煅燒得到CuO-Cu4MgO5鎂銅復合金屬氧化物。制備得到的CuO-Cu4MgO5鎂銅復合金屬氧化物具有雙金屬中心，可作為某些有機反應的催化劑或載體。

本發明的基本原理：氧化鎂溶于水生成水合氧化鎂，繼而生成羥基鎂離子，溶液顯堿性，在更多氫氧根離子存在條件下，形成羥基水合鎂離子配合物。

MgO+H2O→[Mg(OH)]???????????????????????????????????????①

[Mg(OH)]+?+?OH–→[Mg(OH)2]（aq）????????????????????????②

[Mg(OH)2]（aq）+OH–→[Mg(OH)3]–????????????????????????③

[Mg(OH)3]–+OH–→[Mg(OH)4]2–???????????????????????????④?

[Mg(OH)4]2–+OH–→[Mg(OH)5]3–??????????????????????????⑤

[Mg(OH)5]3–+OH–→[Mg(OH)6]4–??????????????????????????⑥