[發明專利]一種加氫脫氧的鈷催化劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201610060837.4
• 申請日: 2016-01-27
• 公開（公告）號: CN105597806B
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 張穎;劉小好;徐祿江
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: B01J27/24
• 分類號: B01J27/24;B01J37/08;C07C1/20;C07C13/18
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 穆彬

1.一種用于催化含氧化合物加氫脫氧的Co-N-C催化劑，所述Co-N-C催化劑通過包括以下步驟的方法制備：使用鈷鹽作為鈷源均勻分散于生物質材料中以得到混合物，在活性氮源存在的條件下共熱解，

其中所述活性氮源選自氨氣、硝酸銨、氯化銨、硫酸銨、碳酸銨、碳酸氫銨、磷酸銨、甲胺、乙胺、丙胺、二乙醇胺、N,N二甲基乙醇胺、甲酰胺、乙酰胺、己內酰胺、苯胺、蛋白質、氨基酸或其組合，并且其中所述混合物在由所述活性氮源形成的氨氣氛圍下在100-300℃的進料溫度進料；然后升溫至500-800℃的煅燒溫度并煅燒1-10h的時間。

2.根據權利要求1所述的Co-N-C催化劑，其特征在于，所述鈷鹽選自無機鈷鹽、有機鈷鹽或其組合。

3.根據權利要求2所述的Co-N-C催化劑，其特征在于，所述無機鈷鹽選自Co(NO₃)₂、Co(AC)₂、CoCO₃、CoSO₄、CoX₂或其組合，CoX₂中的X為F、Cl、Br或I，并且所述有機鈷鹽選自環烷酸鈷(C₁₄H₂₂CoO₄)、硬脂酸鈷(C₃₆H₇₀CoO₄)、新葵酸鈷(C₂₀H₃₈CoO₄)、硼改性新癸酸鈷或其組合。

4.根據權利要求1所述的Co-N-C催化劑，其特征在于，所述生物質材料為農林廢棄物。

5.根據權利要求4所述的Co-N-C催化劑，其特征在于，所述農林廢棄物選自纖維素、半纖維素、木質素、堿木素、葡萄糖、蔗糖、果糖、淀粉、甲殼素、豆粕、微藻、木屑、玉米屑、甘蔗渣或其組合。

6.根據權利要求1所述的Co-N-C催化劑，其特征在于，鈷浸漬量為0.1-90wt％。

7.根據權利要求1所述的Co-N-C催化劑，其特征在于，鈷浸漬量為1-50wt％。

8.根據權利要求1至7中任一項所述的Co-N-C催化劑的制備方法，所述方法包括：

1)將鈷鹽與生物質混合均勻；

2)干燥后，在氨氣氛圍下，將步驟1)得到的混合物在100-300℃的進料溫度進料，升溫至500-800℃的煅燒溫度，煅燒1-10h的時間，降溫至室溫后，用氮氣吹掃。

9.根據權利要求8所述的制備方法，其特征在于，進料溫度為200-300℃；煅燒溫度為600-700℃；煅燒的時間為2-3h。

10.一種將含氧化合物或生物油加氫脫氧的方法，所述方法包括在氫壓下，和在任選地存在或不存在酸的情況下使用根據權利要求1至7中任一項所述的Co-N-C催化劑進行反應。

11.根據權利要求10所述的方法，其特征在于，所述含氧化合物選自酚類、呋喃類、醛、酮、醇類、脂肪酸類的一種或多種，并在存在酸和不存在酸的情況下加氫脫氧后相應地生成醇或烷烴。

12.根據權利要求10所述的方法，其特征在于，所述酸為固體酸或液體酸。