[發(fā)明專利]高分散的氮硫共摻雜催化劑及其制備與合成N,N-二芐基乙二胺的應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010894566.9
• 申請(qǐng)日: 2020-08-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112191243A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張群峰;張超杰;周媛;盧春山;豐楓;李小年
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J23/42
• 分類號(hào): B01J23/42;B01J27/24;B01J21/18;B01J37/02;B01J35/10;B01J37/18;B82Y30/00;B82Y40/00;C07C209/52;C07C211/27
• 代理公司: 杭州天正專利事務(wù)所有限公司 33201
• 代理人: 黃美娟;朱思蘭

1.一種高分散的氮硫共摻雜催化劑，其特征在于，所述催化劑按如下方法制得：

(1)以邊攪拌邊滴加的方式，將硝酸水溶液滴入活性炭顆粒中并浸沒(méi)活性炭顆粒，加熱至75～95℃保溫10～16h，之后冷卻至室溫，抽濾，洗滌至濾液呈中性，得到經(jīng)硝酸處理的活性炭；將硫脲、經(jīng)硝酸處理的活性炭、去離子水混合，在40～50℃下超聲處理0.5～1h，真空干燥后置于管式爐中，向爐中通入惰性氣體，升溫至700～900℃焙燒2～6h，得到氮硫共摻雜活性炭；

(2)將分散劑溶液與氯鉑酸溶液混合，于70～90℃下攪拌6～8h，隨后于50～60℃下超聲處理0.5～1h，得到高分散鉑溶液；將鉑溶液滴加入步驟(1)所得氮硫共摻雜活性炭中，攪拌均勻后在40～60℃下浸漬6～8h，之后升溫至100～120℃干燥10～12h，冷卻后得到所述高分散的氮硫共摻雜催化劑；

所述分散劑選自硅酸鈉、三聚磷酸鈉、十二烷基硫酸鈉或甲基戊醇。

2.如權(quán)利要求1所述高分散的氮硫共摻雜催化劑，其特征在于，步驟(1)中，所述活性炭顆粒的粒度在100～1000目，比表面積為600～2000m²/g，孔容為0.3～0.8mL/g，灰分含量低于0.5％。

3.如權(quán)利要求1所述高分散的氮硫共摻雜催化劑，其特征在于，步驟(1)中，所述硝酸水溶液的濃度為5～20wt％。

4.如權(quán)利要求1所述高分散的氮硫共摻雜催化劑，其特征在于，步驟(1)中，所述硝酸水溶液的體積用量以活性炭顆粒的質(zhì)量計(jì)為5～45mL/g。

5.如權(quán)利要求1所述高分散的氮硫共摻雜催化劑，其特征在于，步驟(1)中，所述硫脲、經(jīng)硝酸處理的活性炭、去離子水的質(zhì)量比為0.01～0.1：1：4～6。

6.如權(quán)利要求1所述高分散的氮硫共摻雜催化劑，其特征在于，步驟(2)中，所述氯鉑酸溶液的濃度為0.008～0.15g/mL，溶劑為水。

7.如權(quán)利要求1所述高分散的氮硫共摻雜催化劑，其特征在于，步驟(2)中，所述分散劑溶液的濃度在0.1～1.5g/mL，溶劑為DMF或者鹽酸。

8.如權(quán)利要求1所述高分散的氮硫共摻雜催化劑，其特征在于，步驟(2)所得高分散的氮硫共摻雜催化劑中，基于載體氮硫共摻雜活性炭的質(zhì)量，鉑的負(fù)載量為0.1～5wt％，分散劑的負(fù)載量為8～30wt％。

9.如權(quán)利要求1所述高分散的氮硫共摻雜催化劑在N,N-二亞芐基乙二胺合成N,N-二芐基乙二胺的反應(yīng)中的應(yīng)用。

10.如權(quán)利要求9所述的應(yīng)用，其特征在于，反應(yīng)前，將所述催化劑在氫氣氛圍下于50～170℃下還原1～4h，氫氣流速控制在10～40mL/min；將還原后的催化劑應(yīng)用于N,N-二亞芐基乙二胺的選擇性加氫反應(yīng)，在反應(yīng)容器中加入N,N-二亞芐基乙二胺、催化劑、乙酸乙酯，控制氫氣壓力0.2～0.8MPa，反應(yīng)溫度45～75℃，攪拌速率750～1000r/min，反應(yīng)2h后停止攪拌結(jié)束反應(yīng)，降至室溫后，抽濾回收催化劑，濾液用氣相色譜進(jìn)行產(chǎn)物分析；

所述N,N-二亞芐基乙二胺、催化劑的質(zhì)量比為120～140：1；

所述乙酸乙酯的體積用量以催化劑的質(zhì)量計(jì)為160～200mL/g。