[發明專利]一種用于乙炔氫氯化的金銀納米團簇催化劑

有效

• 申請號: 202011010266.6
• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號: CN112007696B
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發明（設計）人: 黃家輝;孫璽;劉超;張健;姜封慶
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: B01J31/26
• 分類號: B01J31/26;B01J31/22;C07C21/06;C07C17/08
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 張玉瑩;李馨

1.一種金銀納米團簇催化劑在乙炔與氯化氫反應制氯乙烯中的應用，所述催化劑以金銀納米團簇為活性組分，以碳材料為載體；

所述金銀納米團簇的化學式為[Au₂₃@xAgx(S-Adm)₁₅]，其中x＝4–7；所述金銀納米團簇的結構為一個由金銀原子組成的24面體核覆蓋三個Au₃(SR)₄結構和一個AgS₃結構；所述化學式中，S-Adm指的是金剛烷硫醇；SR指的是硫醇配體。

2.根據權利要求1所述的應用，其特征在于，所述金銀納米團簇的負載量為0.1～3wt％；所述碳材料為活性炭；所述金銀納米團簇具有正價態金屬性質。

3.根據權利要求1所述的應用，其特征在于，所述催化劑通過以下步驟制備：

1)將金前驅體和銀前驅體溶于溶劑I中，得到溶液I；

2)向溶液I中加入表面活性劑，邊攪拌邊加入硫醇類化合物，得到深紅色溶液II；

3)待溶液II從深紅色變成透明時，向溶液II中加入還原劑的水溶液，持續攪拌1～7天，得到溶液III；

4)溶液III通過減壓蒸餾除去溶劑，得到粗產品，所述粗產品用甲醇和丙酮進行洗滌純化；

5)純化后的粗產品經過重結晶獲得黑色晶體，所述黑色晶體為金銀納米團簇；

6)通過浸漬法將所述金銀納米團簇負載于活性炭上。

4.根據權利要求3所述的應用，其特征在于，所述步驟6)包括以下步驟：

I、將所述金銀納米團簇提純并分散到溶劑II中，得到體系I；

II、將活性碳加入體系I中在室溫下浸漬；

III、將浸漬后的活性炭離心、過濾、烘干得到所述的金銀納米團簇催化劑。

5.根據權利要求3所述的應用，其特征在于，所述金前驅體為氯金酸；所述銀前驅體為硝酸銀；所述金前驅體與銀前驅體的摩爾比為1:1～1:2；所述表面活性劑為四丁基溴化銨、四辛基溴化銨、四乙基溴化銨中的一種或多種；所述的溶劑I為乙醚、丙酮、甲苯、乙腈、甲醇、乙醇、二甲亞砜中的一種或多種形成的混合溶劑；所述還原劑為氫化鋁鋰、硼氫化鈉、硼氫化鉀、單質碘中的一種或多種；所述硫醇類化合物為含巰基的芳香族或脂肪族化合物；所述硫醇類化合物的碳數為8～12個。

6.根據權利要求5所述的應用，其特征在于，所述硫醇類化合物為辛硫醇、壬硫醇、1-癸硫醇、1-十一烷硫醇、金剛烷硫醇中的一種或多種。

7.根據權利要求3所述的應用，其特征在于，所述溶劑II為乙醇、二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿、丙酮中的一種或多種。

8.根據權利要求1所述的應用，其特征在于，所述反應在固定床反應器中進行；乙炔與氯化氫的比例為1:1～1:1.08；反應溫度為150～180℃；反應壓力為0.01～0.1MP；乙炔空速為30～200h^-1，所述催化劑的用量為3.0～6.0g。