[發明專利]一種負載型鉑催化劑的制備方法及用途

有效

• 申請號: 201911243610.3
• 申請日: 2019-12-06
• 公開（公告）號: CN110898857B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 石正陽;秦承群;劉斌;李傳亮;王新;黎源
• 申請（專利權）人: 萬華化學集團股份有限公司
• 主分類號: B01J31/22
• 分類號: B01J31/22;C08G65/336;C08G65/48
• 代理公司: 北京信諾創成知識產權代理有限公司 11728
• 代理人: 陳悅軍

1.一種負載型鉑催化劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1：使用硅烷偶聯劑對載體進行活化，得到表面活化載體；

步驟S2：在強堿性催化劑作用下，使環氧化合物在步驟S1得到的表面活化載體上進行聚合反應；所述聚合反應結束之后加入鉑配位劑繼續反應，得到聚合物改性載體；

步驟S3：向步驟S2得到的聚合物改性載體中加入氯鉑酸、弱堿，反應得到負載型鉑催化劑，

其中，

步驟S1中所述硅烷偶聯劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷和/或γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷；

步驟S2中所述鉑配位劑為含胺基及羧基或酸酐基化合物。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟S1中所述載體為二氧化硅、氧化石墨、金屬氧化物、無機介孔分子篩和高分子固體中的一種或多種；按重量計，所述硅烷偶聯劑用量為載體用量的50％-200％；步驟S1中的反應條件為：溫度90-110℃；反應時間3-10h。

3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，按重量計，所述硅烷偶聯劑用量為載體用量的100％-150％；步驟S1中的反應條件為：溫度100-105℃；反應時間5-8h。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟S1與步驟S2的反應均在有機溶劑中進行，所述有機溶劑為烷烴類化合物和芳烴化合物中的一種或多種。

5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述有機溶劑為正己烷、正庚烷、苯、甲苯和二甲苯中的一種或多種。

6.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述有機溶劑為甲苯和/或二甲苯。

7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟S2中所述強堿性催化劑為氫氧化鉀、氫氧化鈉、甲醇鉀、甲醇鈉、金屬鈉、金屬鉀、氫化鈉和氫化鉀中的一種或多種，按重量計，所述強堿性催化劑用量為所述表面活化載體用量的0.05％-0.5％。

8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，按重量計，所述強堿性催化劑用量為所述表面活化載體用量的0.1％-0.3％。

9.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟S2中所述的環氧化合物為環氧乙烷、環氧丙烷和環氧丁烷中的一種或多種；按重量計，所述環氧化合物用量為所述表面活化載體用量的50％-2000％。

10.根據權利要求9所述的制備方法，其特征在于，按重量計，所述環氧化合物用量為所述表面活化載體用量的100％-500％。

11.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟S2中環氧化合物與表面活化載體進行聚合反應的反應條件為：反應溫度100-140℃；壓力小于0.3MPa；反應時間1-3h，加入鉑配位劑繼續反應的反應條件為：反應時間1-5h。

12.根據權利要求11所述的制備方法，其特征在于，步驟S2中環氧化合物與表面活化載體進行聚合反應的反應條件為：反應溫度105-130℃；反應時間1-2h。

13.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟S2中所述鉑配位劑為乙二胺四乙酸二酐、乙二胺四乙酸、二乙烯三胺五乙酸二酐和二乙烯三胺五乙酸中的一種或多種；按重量計，所述鉑配位劑用量為所述表面活化載體用量的50％-200％。

14.根據權利要求13所述的制備方法，其特征在于，按重量計，所述鉑配位劑用量為所述表面活化載體用量的50％-150％。

15.根據權利要求1-14中任一項所述的制備方法，其特征在于，按重量計，步驟S3中所述氯鉑酸用量為所述聚合物改性載體用量的1％-20％。