[發明專利]一種鉑負載催化劑及其制備方法和在合成環十二醇中的應用

有效

• 申請號: 201911252102.1
• 申請日: 2019-12-09
• 公開（公告）號: CN110882724B
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發明（設計）人: 曾偉;王磊;黎源;趙欣;蔣玉鑫;楊恒東;丁可;宋延方;楊洋;陳永
• 申請（專利權）人: 萬華化學集團股份有限公司;萬華化學（寧波）有限公司
• 主分類號: B01J31/06
• 分類號: B01J31/06;B01J35/00;B01J35/02;B01J37/02;C07C29/132;C07C29/17;C07C35/205
• 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

本發明提供一種鉑負載催化劑及其制備方法和在合成環十二醇中的應用，所述鉑負載催化劑的載體為聚酰胺?胺超分子接枝改性的泡沫石墨烯，采用該鉑負載催化劑合成環十二醇時，具有收率高、雜質低的優點。

技術領域

本發明涉及環十二醇制備技術領域，特別涉及一種鉑負載催化劑及其制備方法和在合成環十二醇中的應用。

背景技術

環十二醇(CDOL)是一種工程塑料領域重要的中間體，是制備高性能尼龍12或尼龍1212必不可少的中間體原料。同時，環十二醇也是一種重要的化工原料中間體，其脫氫所得的環十二酮是香料工業中制備麝香酮、麝香吡啶的重要原料。

目前市場上無高純環十二醇產品的規模化供應，產品雜質較多，影響其下游應用。這主要和環十二醇的制備工藝有關。環十二醇通常采用環十二烷(CDA)氧化法制備，但是環十二烷轉化率低且副產物多，目標產物環十二醇收率小于20％；同時，氧化反應過程對設備要求苛刻。US3419615通過對環十二烷氧化法進行改進，環十二醇收率可達80％，但仍不理想。EP1051380提出采用Cr鹽作催化劑，將環十二烷氧化過程中生成的環十二烷基過氧化氫分解生成環十二醇和環十二酮(CDON)，這可提高環十二醇收率，但提高幅度相當有限，且Cr鹽在環十二醇中存在明顯殘留。US6608235提出采用Ni作催化劑，環十二醇加氫收率可達95％，但需向反應體系中添加助劑堿(NaOH、三乙胺等)，以提高環十二醇的選擇性，助劑的加入將對最終環十二醇產品的組成造成影響。

綜上所述，現有技術仍在不同程度上存在一定的不足，環十二醇收率不甚理想，仍有待提高，環十二醇雜質較多，影響下游使用。

發明內容

本發明為解決現有技術中存在的問題，提供一種鉑負載催化劑及其制備方法和在合成環十二醇中的應用，采用上述鉑負載催化劑合成環十二醇時，具有收率高、雜質低的優點。

本發明為達到其目的，采用的技術方案如下：

本發明提供一種鉑負載催化劑的制備方法，包括如下步驟：

1)以泡沫石墨烯粉末FG為原料，通過Hummers法進行氧化，獲得氧化泡沫石墨烯OFG；

2)以步驟1)制得的氧化泡沫石墨烯OFG為原料，對其進行聚酰胺-胺超分子接枝改性，制得催化劑載體SMOFG；

3)將制得的催化劑載體SMOFG浸漬在氯鉑酸溶液中，然后取出，將浸漬氯鉑酸的催化劑載體在一氧化碳和水氣氛下，于30～50℃下反應5～16h，然后升溫至180～250℃，反應10～40min，制得聚酰胺-胺超分子接枝改性的泡沫石墨烯載體負載的鉑催化劑。

根據本發明方法的一種優選的具體實施方式中，步驟1)中，所述通過Hummers法進行氧化包括：將泡沫石墨烯粉末FG、H₂SO₄和H₃PO₄混合，攪拌充分得到溶液，再將KMnO₄緩慢加入上述溶液中，攪拌20min-40min；保持體系溫度為35℃-50℃時，充分攪拌1h-3h；將溫度升高至80℃-95℃時，充分攪拌1h-3h；隨后，緩慢滴加入去離子水和H₂O₂的混合液，固液分離，將固體真空冷凍干燥(例如在0～5℃條件下真空冷凍干燥16～30h)得到氧化泡沫石墨烯粉OFG。