[發明專利]一種不飽和碳-碳三鍵選擇性加氫催化劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201910586139.1
• 申請日: 2019-07-01
• 公開（公告）號: CN110270375B
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發明（設計）人: 劉雅楠;李殿卿;付鳳至;馮俊婷;賀宇飛
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: B01J31/22
• 分類號: B01J31/22;B01J35/06;C07C11/04;C07C5/09
• 代理公司: 北京恒和頓知識產權代理有限公司 11014
• 代理人: 孫伯慶

1.一種不飽和碳-碳三鍵選擇性加氫催化劑的制備方法，具體步驟如下：

A.將碳納米纖維前驅體在2000～3000℃焙燒2～6h，并分散在濃度為30～60％的酸溶液中進行酸化，于60～160℃回流3～48h后，出料、過濾、離心、洗滌至中性，將沉淀物于60～120℃恒溫真空干燥10～24h，得到含功能化基團為A的碳納米纖維，表示為CNF-A；

所述的碳納米纖維前驅體是PR24-HHT、PR24-XT-HHT和SD2240型號中的一種，粒徑為80～300nm，比表面為300～1000m²/g；

所述的酸溶液是硝酸、硫酸、鹽酸、磷酸中的一種，酸化使碳納米纖維表面帶特定功能化基團A；所述的功能化基團A是NO₃、SO₃H、Cl、PO₃H中的一種；

B.將可溶性貴金屬鹽溶于去離子水，配成濃度為10～50mmol/L的浸漬溶液；

所述的貴金屬鹽是Na₂PdCl₄、Pd(NH₃)₂Cl₂、Pd(NO₃)₂、NaAuCl₄、HAuCl₄、H₂IrCl₆、Na₂IrCl₆、RhCl₃·3H₂O、Rh(CH₃COO)₃、Rh(NO₃)₃、AgNO₃、AgC₂H₃O₂中的一種或兩種；

C.在室溫下，按照貴金屬占載體質量的0.5～5.0％，將步驟A中的CNF-A載體充分分散到步驟B的浸漬溶液中，持續攪拌0.5～2h，過濾，并于60～120℃恒溫干燥6～24h；再在H₂體積分數為10％的H₂/Ar混合氣中以2～10℃·min^-1的速率升溫至200～400℃還原2～6h，得到負載了貴金屬的功能化碳納米纖維，表示為M/CNF-A，M代表貴金屬；

D.將步驟C得到的M/CNF-A置于反應器中，通入熱處理氣氛保持5～50h，流速10～50mL/min，并以2～10℃·min^-1的速率升溫至50～350℃，保持15～50h后降至室溫取出，得到包覆層厚度可控且具有滲透性的CH_x@M/CNF-A催化劑；

所述的熱處理氣氛是含有不飽和碳-碳鍵的炔烴、烯烴與H₂的混合氣；所述的炔烴、烯烴是C₂H₂、C₂H₄、C₃H₄、C₃H₆、C₄H₆、C₄H₈中的一種或兩種；其中，H₂與炔烴的摩爾比為2～10；當炔烴和烯烴同時選擇時，炔烴與烯烴的摩爾比為0.01～0.1。

2.根據權利要求1所述的不飽和碳-碳三鍵選擇性加氫催化劑的制備方法，其特征是步驟B所述的浸漬溶液的濃度為20～30mmol/L；所述的貴金屬鹽是Na₂PdCl₄、HAuCl₄和Na₂IrCl₆中的一種；步驟C所述貴金屬占載體質量的0.5～2.0％；步驟D所述的熱處理氣氛是C₂H₂/C₂H₄/H₂、C₃H₄/C₃H₆/H₂和C₄H₆/H₂中的一種。