[發明專利]催化有機化合物氧化脫氫和氫化反應的催化劑及其應用

有效

• 申請號: 202110295448.0
• 申請日: 2021-03-19
• 公開（公告）號: CN113058644B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發明（設計）人: 鄧偉僑;楊君俠;楊麗;孫磊;張玲;任國慶;于鐵
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: B01J31/06
• 分類號: B01J31/06;B01J35/00;B01J37/02;B01J37/18;C07C5/11;C07C13/48;C07C37/07;C07C39/15;C07C39/14;C07C39/04;C07C41/26;C07C43/23;C07C209/34;C07C211/
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 王志坤

1.一種催化有機化合物氧化脫氫的催化劑在催化有機化合物氧化脫氫中的應用，其特征在于，所述催化劑包括共價三嗪聚合物和貴金屬；

其中，所述氧化脫氫反應包括：將原料溶解，加入催化劑和助催化劑，在氧氣氣氛中，60-80℃攪拌反應60-90h，反應壓力0.1-0.3MPa，反應結束后過濾即可；

其中，原料溶解的溶劑為有機試劑，選自二甲基亞砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺；助催化劑為對甲苯磺酸；氧化脫氫反應中催化劑是原料摩爾用量的5-35％，助催化劑用量是原料摩爾用量的2-12％；

其中，所述貴金屬選自Ru、Rh、Pd、Ag、Ir、Pt和Au中的一種或多種；

其中，所述催化有機化合物氧化脫氫催化劑的制備方法包括：將共價三嗪聚合物與貴金屬鹽混合，攪拌，洗滌，干燥，煅燒還原即得；

其中，貴金屬鹽選自無機鹽氯化釕、三氯化銠、氯化鈀、硝酸銀、氯化銥、氯亞鉑酸鉀、氯化金、有機鹽乙酰丙酮銠和三氟乙酸鈀；混合溶劑選自水和有機溶劑；攪拌條件為在20-30℃下攪拌12-20h；洗滌溶劑為水和四氫呋喃依次洗滌，水和四氫呋喃的體積比為10:1；煅燒條件為用H₂/Ar混合氣煅燒，所述H₂/Ar體積比為1:9；煅燒溫度為200-300℃；煅燒時間為5-60min；

其中，所述共價三嗪聚合物的制備方法包括：將單體與無水氯化鋅混合，加熱反應，冷卻，洗滌，干燥即得；

其中，單體選自對苯二甲腈，2,6-二氰基吡啶，7,7,8,8-四氰基對苯二醌二甲烷；單體與無水氯化鋅的質量比為1:1～5；先在400℃下保溫20h，再在600℃下保溫20h；洗滌方式為先用水洗，再用鹽酸溶液混合攪拌，接著用水和四氫呋喃洗滌混合物；鹽酸溶液濃度為1-4mol/L，混合攪拌時間為15-24h；所述水和四氫呋喃的體積比為8-15:1；所述干燥為100-150℃下真空干燥10-48h。

2.如權利要求1所述的應用，其特征在于，所述攪拌條件為25℃，12h。

3.如權利要求1所述的應用，其特征在于，所述煅燒時間為15min。

4.如權利要求1所述的應用，其特征在于，所述單體與無水氯化鋅的質量比為1:5。

5.如權利要求1所述的應用，其特征在于，所述鹽酸溶液濃度為2mol/L。

6.如權利要求1所述的應用，其特征在于，所述混合攪拌時間為15h。

7.如權利要求1所述的應用，其特征在于，所述水和四氫呋喃的體積比為10:1。

8.如權利要求1所述的應用，其特征在于，所述干燥為100℃下真空干燥12h。

9.如權利要求1所述的應用，其特征在于，所述氧化脫氫反應原料為含酮化合物。

10.如權利要求9所述的應用，其特征在于，所述含酮化合物為酮取代的多元環，所述多元環為四元環、五元環、六元環或1,2,3,4-四氫萘。

11.如權利要求10所述的應用，其特征在于，所述多元環設有取代基，所述取代基選自C1-C6的烷基或烷氧基、苯環。

12.如權利要求11所述的應用，其特征在于，所述取代基選自C1-C4的烷基或烷氧基。

13.如權利要求11所述的應用，其特征在于，所述取代基選自甲基和乙氧基。

14.如權利要求11所述的應用，其特征在于，取代位點為酮取代基的鄰位、間位、對位。