[發(fā)明專利]一種鎳基雙金屬催化材料及其制備方法和應用

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202210898506.3
• 申請日: 2022-07-28
• 公開（公告）號: CN115069255A
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發(fā)明（設計）人: 趙學波;付秋菊;閆理停
• 申請（專利權(quán)）人: 齊魯工業(yè)大學
• 主分類號: B01J23/755
• 分類號: B01J23/755;B01J35/10;B01J35/02;C07D307/44;C07C33/22;C07C31/12;C07C31/125;C07C35/08;C07C35/20;C07C29/141;C07C29/145
• 代理公司: 濟南格源知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37306
• 代理人: 張蕾

1.一種鎳基雙金屬催化材料，其特征在于，所述催化材料是由超小雙金屬顆粒負載在MOF衍生的碳載體上而得到的復合材料，所述催化材料外部形貌呈六棱棒狀，所述催化材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)為多級孔結(jié)構(gòu)。

2.如權(quán)利要求1所述的鎳基雙金屬催化材料，其特征在于，所述催化材料的直徑為400-600nm，長度為2.5-3.5μm，比表面積為150-250m²/g。

3.如權(quán)利要求1所述的鎳基雙金屬催化材料，其特征在于，其制備方法包括以下步驟：

(1)鎳基單金屬Ni-MOF前驅(qū)體的制備：將鎳鹽加入去離子水中得到溶液a，將有機配體加入去離子水中得到溶液b，將溶液a與溶液b混合，然后進行反應，反應完成后得到鎳基單金屬Ni-MOF前驅(qū)體；

(2)負載第二金屬離子的Ni-MOF前驅(qū)體的制備：配置第二金屬離子溶液，按等體積浸漬法，將配置好的第二金屬離子溶液加入步驟(1)所得的Ni-MOF前驅(qū)體中，浸漬一定時間，干燥后得到負載第二金屬離子的Ni-MOF前驅(qū)體；

(3)將步驟(2)中制備得到的負載第二金屬離子的Ni-MOF前驅(qū)體置于惰性氣氛下進行熱處理，即得到所述的鎳基雙金屬催化材料。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鎳基雙金屬催化材料，其特征在于，步驟(1)中，所述鎳鹽中的鎳元素與有機配體的摩爾比為(0.5～3)：1；步驟(1)中，所述反應的條件為：在100℃～160℃溫度下進行反應3h～8h。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鎳基雙金屬催化材料，其特征在于，步驟(1)中，所述鎳鹽為硫酸鎳、硝酸鎳、乙酸鎳中的一種或多種的組合；所述有機配體為2,5-二羥基-1,4-對苯二甲酸。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鎳基雙金屬催化材料，其特征在于，步驟(2)中，所述第二金屬離子為Co²⁺、Cu²⁺任意一種。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鎳基雙金屬催化材料，其特征在于，步驟(2)中，所述負載第二金屬離子的Ni-MOF前驅(qū)體的第二金屬離子的負載量為0.3wt％-0.5wt％。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鎳基雙金屬催化材料，其特征在于，步驟(3)中，所述熱處理的條件為：惰性氣氛下升溫至300℃進行熱處理9h；惰性氣氛的氣體流量為50mL/min，升溫速率為5℃/min。

9.權(quán)利要求1-8任一所述的鎳基雙金屬催化材料在加氫轉(zhuǎn)化反應中的應用，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一，將權(quán)利要求1-8任一所述的鎳基雙金屬催化材料加入至不飽和醛/酮分子與乙醇中，得到均勻的混合溶液；

步驟二，將步驟一得到的混合溶液轉(zhuǎn)移至高壓反應釜中，用氫氣對反應釜內(nèi)進行空氣置換，然后通入氫氣進行加氫反應，反應完成后得到產(chǎn)物。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的鎳基雙金屬催化材料在加氫轉(zhuǎn)化反應中的應用，其特征在于，步驟一中所述雙金屬催化材料與不飽和醛酮的質(zhì)量比為1：3～20；步驟二中所述加氫反應的反應條件為：氫氣壓力為3MPa，攪拌反應溫度為60℃，反應2h～8h。