[發明專利]一種復配型有機硫水解催化劑及其制備方法

在審

• 申請號: 202211023464.5
• 申請日: 2022-08-25
• 公開（公告）號: CN115318271A
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發明（設計）人: 王建國;孔祥宇;謝亮;秦景輝
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: B01J23/10
• 分類號: B01J23/10;B01J31/02;B01D53/86;B01D53/48
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙) 33213
• 代理人: 龔如朝

1.一種復配型有機硫水解催化劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

第一步：采用堿改性劑對硅烷化咪唑類化合物進行改性，制備陰離子堿性配體；

第二步：將1-（3-丙基三乙氧基硅烷）基咪唑與二乙基氨基氯乙烷鹽酸鹽反應后的黃色油狀液體，與六氟磷酸鉀在氫氧化鈉水溶液和有機萃取劑中反應，反應后經干燥、過濾、減壓濃縮，制備1-（2’-二乙基氨基）乙基-3-（3-丙基三乙氧基硅烷）基咪唑六氟磷酸鹽離子液體；

第三步：將第一步得到的陰離子堿性配體和第二步得到的離子液體一并浸漬負載到氧化鈰-活性炭復合材料上，即制備完成。

2.如權利要求1所述的一種復配型有機硫水解催化劑的制備方法，其特征在于具體包括以下步驟：

1）在惰性氣氛下將硅烷化咪唑類化合物與堿改性劑溶液在二氯乙烷中于室溫下攪拌反應3-10h，隨后旋蒸除去溶劑，得到陰離子堿性配體；

2）將1-（3-丙基三乙氧基硅烷）基咪唑加入到二乙基氨基氯乙烷鹽酸鹽的無水乙醇溶液中，攪拌加熱至回流反應2-10h，反應結束后旋蒸除去溶劑，得到的黃色油狀液體經洗滌后直接加入到氫氧化鈉的水溶液中，室溫攪拌，再加入有機萃取劑和六氟磷酸鉀，繼續攪拌30-120min后萃取分層，水相再次用有機萃取劑萃取，合并有機相并用干燥劑干燥，過濾，濾液減壓除去有機萃取劑即得到1-（2’-二乙基氨基）乙基-3-（3-丙基三乙氧基硅烷）基咪唑六氟磷酸鹽離子液體；

3）將硝酸鈰溶液浸漬在活性炭中，浸漬20-40h，將浸漬后的活性炭在200-600℃的馬弗爐中進行活化處理，冷卻至室溫后，將負載氧化鈰的活性炭在惰性氣氛中與步驟1）所得陰離子堿性配體、步驟2）所得離子液體產物一并在無水乙醇中攪拌加熱至回流12-30h，冷卻至室溫后分離出固體，用無水甲醇抽提，真空干燥，即得到復配型有機硫水解催化劑。

3.如權利要求2所述的一種復配型有機硫水解催化劑的制備方法，其特征在于步驟1）中，堿改性劑溶液為Na₂CO₃、K₂CO₃、NH₄HCO₃、NaOH、KOH、NaHCO₃、NH₃·H₂O中的至少一種的水溶液，其濃度為0.5~2M，優選為1M。

4.如權利要求2所述的一種復配型有機硫水解催化劑的制備方法，其特征在于步驟1）中，所述硅烷化咪唑類化合物為二甲基二氯硅烷、雙（三甲基硅烷基）三氟乙酰胺、三甲基氯硅烷、三甲基硅烷基二乙胺中的至少一種，優選為雙（三甲基硅烷基）三氟乙酰胺；所述硅烷化咪唑類化合物與堿改性劑溶液的重量比為1~3:1，優選為1.5~2.7:1。

5.如權利要求2所述的一種復配型有機硫水解催化劑的制備方法，其特征在于步驟2）中，1-（3-丙基三乙氧基硅烷）基咪唑、二乙基氨基氯乙烷鹽酸鹽和六氟磷酸鉀三者的重量比為（20~80）：（30~100）：（10~30），優選為1 : 1.2~1.4 : 0.25~0.5。

6.如權利要求2所述的一種復配型有機硫水解催化劑的制備方法，其特征在于步驟2）中，所述萃取劑包括二氯甲烷、甲苯、丙酮、乙腈中的至少一種，優選為二氯甲烷；所述干燥劑包括無水硫酸鈉、無水氯化鈣、無水硫酸鈣、無水碳酸鉀中的至少一種，優選為無水硫酸鈉。

7.如權利要求2所述的一種復配型有機硫水解催化劑的制備方法，其特征在于步驟3）中，所述硝酸鈰溶液的濃度為0.3~0.7M，優選為0.5M，硝酸鈰溶液與活性炭的重量比為（20～80）：（50-200），優選為1:2.4~2.6。

8.如權利要求2所述的一種復配型有機硫水解催化劑的制備方法，其特征在于步驟1）中的硅烷化咪唑類化合物、步驟2）中的1-（3-丙基三乙氧基硅烷）基咪唑與步驟3）中的活性炭的重量比為（20～60）：（20～80）：（50-200），優選為1：（1~3）：（2.5~3.3）。

9.如權利要求1~8任一所述方法制備的一種復配型有機硫水解催化劑。