[發明專利]一種采用負載型MIL-100(Fe)-SO3

在審

• 申請號: 201711157424.9
• 申請日: 2017-11-20
• 公開（公告）號: CN108048130A
• 公開（公告）日: 2018-05-18
• 發明（設計）人: 劉靜;雷建都
• 申請（專利權）人: 北京林業大學
• 主分類號: C10G45/04
• 分類號: C10G45/04;B01J31/22;B01J37/02;B01J37/10;B01J37/18
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一種采用負載型MIL?100(Fe)?SO3Na催化劑對酚類化合物加氫脫氧的方法，屬于催化加氫技術領域。具體包括以下步驟：(一)合成負載型MIL?100(Fe)?SO3Na催化劑：先合成MIL?100(Fe)，再制備MIL?100(Fe)?SO3Na載體，最后得到負載型MIL?100(Fe)?SO3Na催化劑；(二)將負載型MIL?100(Fe)?SO3Na催化劑和酚類化合物放入間歇反應器中，在氫分壓2～4MPa，溫度100～250℃條件下進行加氫脫氧反應，最終得到加氫脫氧產物。該方法制得的催化劑具有超親水性，其比表面積大，金屬含量高，原料轉化率高，產物選擇性好，催化性能穩定。

(一)技術領域

本發明提供一種采用負載型MIL-100(Fe)-SO3Na催化劑對酚類化合物加氫脫氧的方法，屬于催化加氫技術領域。

(二)背景技術

MIL-100是法國拉瓦錫實驗室Ferey等人合成的一種具有較大孔徑和大比表面積的金屬-有機骨架(MOFs)材料，文獻報道其孔徑為2.5～3.0nm，比表面積為3100m2/g，孔容為1.16cm3/g。由于其優異的多孔材料特性，在吸附、催化等方面具有很高的研究價值。MIL-100(Fe)是以Fe為中心離子，苯三甲酸為配體的多孔材料。

MOFs材料最顯著的特點之一就是其孔道結構中的有機配體容易通過化學方法進行修飾，本發明對MIL-100(Fe)進行磺酸功能化修飾，從而得到含有不同磺酸基團數量的MIL-101(Fe)作為載體，負載貴金屬(例如釕、銠、鈀、鉑等)，得到負載型MIL-100(Fe)-SO3Na催化劑，可以用來對生物油基酚類化合物(苯酚、愈創木酚、甲酚等)進行加氫脫氧。

(三)發明內容

本發明一種采用負載型MIL-100(Fe)-SO3Na催化劑對酚類化合物加氫脫氧的方法，具體包括以下步驟：

(1)稱取5～9mmol的鐵源、2～5mmol的有機配體和10～50ml的去離子水，在20～30℃條件下攪拌10～50min至溶解，得到混合溶液。

步驟(1)中所述的鐵源為硝酸鐵、氯化鐵、乙酰丙酮鐵中的一種；有機配體為均苯三甲酸、均苯三甲酸三甲酯中的一種。

(2)將步驟(1)所得的混合溶液，在100～150℃下水熱處理5～10h后，進行離心處理，得到沉淀物，然后用二甲基甲酰胺、無水乙醇、氟化銨和去離子水分別洗滌3～5次，最后在50～100℃下真空干燥5～12h，即得到MIL-100(Fe)。

(3)將步驟(2)得到的MIL-100(Fe)放入10～50ml的二氯甲烷中，加再入0.1～0.3g的氯磺酸，攪拌10～50min，然后過濾，用去離子水和丙酮分別洗滌3～5次，最后在50～100℃下真空干燥5～12h，即得到MIL-100(Fe)-SO3Na載體。

(4)將貴金屬鹽溶液用水溶解后浸漬在步驟(3)得到的MIL-100(Fe)-SO3Na載體上，負載量為1～3％，然后放入烘箱中干燥8～24h，溫度為80～120℃，最后在10％的氫氣-氬氣中還原2～4h，溫度為350～450℃，得到負載型MIL-100(Fe)-SO3Na催化劑。

步驟(4)中所述的貴金屬鹽為硝酸釕、氯化銠、硝酸鈀、氯化鉑中的一種。