一种铂负载催化剂及其制备方法和在合成环十二醇中的应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110882724A(43)申请公布日2020.03.17(21)申请号201911252102.1B01J35/02(2006.01)(22)申请日2019.12.09B01J37/02(2006.01)C07C29/132(2006.01)(71)申请人万华化学集团股份有限公司C07C29/17(2006.01)地址264006山东省烟台市经济技术开发C07C35/205(2006.01)区天山路17号申请人万华化学（宁波）有限公司(72)发明人曾伟王磊黎源赵欣蒋玉鑫杨恒东丁可宋延方杨洋陈永(74)专利代理机构北京信诺创成知识产权代理有限公司11728代理人陈悦军(51)Int.Cl.B01J31/06(2006.01)B01J35/00(2006.01)权利要求书2页说明书11页附图3页(54)发明名称一种铂负载催化剂及其制备方法和在合成环十二醇中的应用(57)摘要本发明提供一种铂负载催化剂及其制备方法和在合成环十二醇中的应用，所述铂负载催化剂的载体为聚酰胺-胺超分子接枝改性的泡沫石墨烯，采用该铂负载催化剂合成环十二醇时，具有收率高、杂质低的优点。CN110882724ACN110882724A权利要求书1/2页1.一种铂负载催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)以泡沫石墨烯粉末FG为原料，通过Hummers法进行氧化，获得氧化泡沫石墨烯OFG；2)以步骤1)制得的氧化泡沫石墨烯OFG为原料，对其进行聚酰胺-胺超分子接枝改性，制得催化剂载体SMOFG；3)将制得的催化剂载体SMOFG浸渍在氯铂酸溶液中，然后取出，将浸渍氯铂酸的催化剂载体在一氧化碳和水气氛下，于30～50℃下反应5～16h，然后升温至180～250℃，反应10～40min，制得聚酰胺-胺超分子接枝改性的泡沫石墨烯载体负载的铂催化剂。2.根据权利要求1所述的铂负载催化剂的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述通过Hummers法进行氧化包括：将泡沫石墨烯粉末FG、H2SO4和H3PO4混合，搅拌充分得到溶液，再将KMnO4缓慢加入上述溶液中，搅拌20min-40min；保持体系温度为35℃-50℃时，充分搅拌1h-3h；将温度升高至80℃-95℃时，充分搅拌1h-3h；随后，缓慢滴加入去离子水和H2O2的混合液，固液分离，将固体真空冷冻干燥得到氧化泡沫石墨烯粉OFG。3.根据权利要求1所述的铂负载催化剂的制备方法，其特征在于，步骤2)中，所述进行聚酰胺-胺超分子接枝改性包括：将OFG置于溶剂中均匀分散，再加入己二胺混合均匀，得到混合物，将混合物在180℃-220℃下反应6h-10h，冷却后洗涤，过滤，干燥，得到中间体M；将中间体M与丙烯酸甲酯和甲醇混合，在搅拌状态和惰性气体保护下以及室温条件下反应15h-20h，过滤，洗涤，干燥，得到催化剂载体SMOFG；优选地，步骤2)中，催化剂载体中聚酰胺-胺含量为催化剂载体总质量的5％～20％。4.根据权利要求1所述的铂负载催化剂的制备方法，其特征在于，步骤3)中，氯铂酸溶液中氯铂酸的质量分数为2.5～5wt％，催化剂载体与氯铂酸溶液质量比为3wt％～10wt％；所述浸渍的时间为15～30min。5.一种根据权利要求1-4任一项所述的方法制得的铂负载催化剂。6.根据权利要求5所述的铂负载催化剂，其特征在于，所述催化剂粒径为5～800nm，优选10～250nm，更优选30～75nm，催化剂Pt含量为0.1～10wt％，优选0.3～3.5wt％，更优选0.5～1wt％。7.一种如权利要求1-4任一项所述的方法制得的铂负载催化剂的应用，将其用于制备环十二醇。8.一种采用权利要求1-4任一项所述的方法制得的铂负载催化剂合成环十二醇的方法，其特征在于，所述方法将原料9,10-环氧-1,5-环十二碳二烯和所述铂负载催化剂于反应器中在反应温度为40～250℃和反应压力为0.5～30Mpa的条件下进行加氢反应，制得环十二醇。9.根据权利要求8所述合成环十二醇的方法，其特征在于，所述反应器的内部含有多根微反应管；优选地，所述微反应管对称均匀分布于反应器横截面上，所述微反应管数量为5～100根，优选10～60根，更优选20～45根；所述微反应管壁厚为0.1～25mm，优选0.3～5mm，更优选1～3mm；所述微反应管的长径比为5～120，优选10～80，更优选25～60。10.根据权利要求8或9所述合成环十二醇的方法，其特征在于，所述反应器加入原料之前提前预热，在优选的方案中，所述预热通过向反应器内通入加热的氢气进行，预热阶段氢气温度50～200℃，优选75～160℃，更优选100～120℃；预热阶段氢气流量20～350L/h，优选50～220L/h，