CN102407108A - 一种介孔碳担载的钯催化剂及其制法与用途 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种介孔碳担载的钯催化剂。催化剂中金属钯含量为1-5%，载体为介孔碳。本发明的介孔碳担载钯催化剂具有很高的活性表面积，在溶剂存在下，将不饱和的植物甾醇催化加氢制备成相应的植物甾烷醇，所使用的反应温度和氢气压力较低，催化剂消耗较少，所需反应时间较短，并且使用廉价的介孔碳作为载体，较低了催化剂成本，方便了催化剂中贵金属组分的回收利用。优化条件下，甾醇的转化率接近100%。
Description
技术领域
本发明涉及一种催化剂，特别是一种介孔碳担载的钯催化剂，本发明还涉及该催化剂的制备方法与用途；本发明还涉及使用该催化剂的谷甾烷醇的催化加氢制备方法。
背景技术
植物固醇（包括甾醇和甾烷醇）作为食品添加剂中的降胆固醇成分正日益受到人们的重视。摄入这种天然植物成分后，人体血清中低密度脂蛋白胆固醇水平显著下降，降低冠心病和动脉粥样硬化的发病率。一些研究认为谷甾烷醇事实上不被人体吸收，在抑制胆固醇吸收和降低胆固醇浓度上比谷甾醇更有效。而且，谷甾烷醇分子结构中不含有双键，因而相比谷甾醇具有良好的抗氧化性。此外，将植物甾烷醇制成脂溶性的酯类衍生物不仅可以提高其降低胆固醇的效能，也更便于添加到食品中。不过，甾烷醇在自然界的数量很少，国外主要是在一定压力下将谷甾醇催化氢化制得相应的甾烷醇。根据美国专利US 6,147,235的描述，镍催化剂（包括镍黑、雷尼镍或担载金属镍等）并不适用于甾醇的选择加氢反应。担载型贵金属催化剂，尤其是担载在活性炭上的钯催化剂是更好的甾醇选择加氢催化剂。早在20世纪60年代末，Pd/C催化剂就被用于催化谷甾醇混合物加氢制备谷甾烷醇混合物（R. L. Augustine, E. J. Reardon Jr., Organic Preparations and Procedures International, 1 (2) (1969) 107-109）。采用该法制得的产品已经被美国食品和药品管理局（FDA）批准使用。其他可用的载体还包括金属氧化物和高分子聚合物等。美国专利US 6,147,235公开了在常压和60°C条件下，采用固载在嫁接有丙烯酸的聚丙烯高聚物上的钯（担载量10%）为催化剂，Pd用量为原料的0.2%，在正丙醇溶剂中催化谷甾醇原料液加氢反应3小时后，混合产物中谷甾烷醇的含量为85%。需要指出的是，该专利所用反应原料中含有78.3%谷甾醇、13.6%谷甾烷醇（目标产物）、5.1%豆甾醇以及0.6%的豆甾烷醇。不过该专利所用催化剂的制备较为复杂，成本也较高。
目前，国内尚无谷甾烷醇的生产，但已经展开相关研究，通常是以国内易得的豆甾醇作为原料，经钯催化剂催化加氢制得谷甾烷醇。如中国专利CN 1594351 A公开了一种由豆甾醇催化氢化制备谷甾烷醇的方法，在异丙醇溶剂中，以10% Pd/C为催化剂，Pd用量为豆甾醇的0.2%，在82°C和常压下加氢反应10小时，豆甾醇转化率为95.71%，所得谷甾烷醇的纯度约94.92%。专利CN 1908002 A介绍了采用10%Pd/CaCO3粉末为催化剂，Pd 用量为原料质量的0.1%，无水乙醇为溶剂，在35°C和2.0 MPa的条件下催化豆甾醇加氢反应4.5小时，谷甾烷醇的收率达97.7%，纯度为92.2%。专利CN 101648986 A介绍了在乙酸乙酯溶剂中，以10%Pd/γ-Al2O3为催化剂，Pd用量为0.5%，在35°C和常压下豆甾醇加氢反应1小时后的转化率为99.7%，谷甾烷醇纯度为95.47%。
虽然文献报道的谷甾醇或豆甾醇催化氢化反应通常可获得较高的甾烷醇产率，条件也较为温和，但反应时间仍较长，钯催化剂的催化活性有待提高。另一方面，有必要指出的是，催化剂的孔径大小会影响反应物种在孔道中的扩散，由于甾醇分子较大，难以进入较小的孔道，与担载在小孔内的活性Pd接触，使得这部分活性Pd在反应中起不到催化作用，降低了Pd的有效利用。
更重要的是，意在作为食品用途的谷甾烷醇，其纯度尤为重要，最好获得几乎为100％的转化率，这样杂质的分离简易，利于食品的安全。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种新的介孔碳担载的钯催化剂，该催化剂可以提高担载的活性金属钯的利用率，可有效提高催化剂在植物甾醇（具体地说，如谷甾醇、豆甾醇、菜籽甾醇、菜油甾醇等）的催化加氢反应中的催化活性。
本发明所要解决的另一个技术问题是提供了上述介孔碳担载的钯催化剂的制备方法。
本发明所要解决的再一个技术问题是提供了上述介孔碳担载的钯催化剂的用途。
本发明所要解决的再一个技术问题是提供了使用上述催化剂的谷甾烷醇的催化加氢制备方法。
本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本发明是一种介孔碳担载的钯催化剂，其特点是：它由活性组分Pd和载体组成，所用载体为介孔碳，介孔碳的孔容为1.5 ~ 2.5 mL/g，比表面积为1000 ~ 2000 m2/g，孔道直径为2 ~ 12 nm，介孔率为80~100%；活性组分Pd的重量百分含量为1 ~ 5%。
本发明中所述的表面积和孔分布是使用N2在液氮温度下测定吸附-脱附等温线，表面积和孔径分布使用BET和BJH公式计算而得到的。本发明所述催化剂的载体介孔碳可以采用市售商品，也可按照现有技术制备，例如，可按照中国专利CN 101683977 A公开的方法制备。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现。本发明公开了一种如以上技术方案所述的介孔碳担载的钯催化剂的制备方法，其特点是，其制备步骤如下：
（1）将钯液在搅拌条件下加入到预先浸润的介孔碳悬浮液中，20 ~ 40℃搅拌得混合液；所述的钯液选自可溶性的钯的卤化物、硝酸盐、乙酸盐、氯钯酸或钯氨的配合物中的任何一种的水溶液；所述介孔碳悬浮液是指预先将载体介孔碳用去离子水完全浸润，浸润固液比为1：2~20；
（2）用碱液调节混合液至pH = 10 ~ 12，搅拌反应；
（3）加入还原剂，还原剂用量为理论用量的1 ~ 10倍，升温至60 ~ 100℃，还原1 ~ 3小时；所述的还原剂选自甲酸、甲酸钠、甲醛、水合肼或氢气中的一种；
（4）冷却至室温，用酸液调节溶液pH=5 ~ 6，分离固体，去离子水反复洗涤干净；所述的酸液为盐酸溶液；
（5）将固体抽滤至无液滴落下，得到介孔碳担载钯催化剂，带湿贮存备用。
本发明的催化剂采用的是液相还原法制得。以上所述的介孔碳担载的钯催化剂的制备方法中，进一步优选的技术方案是：
1、在步骤（1）中，所述的钯液为H2PdCl4的盐酸溶液，其配制过程为：将钯的氯化物溶解于浓盐酸中，固液质量比为1：1 ~ 3，然后加入去离子水稀释至浓度为0.05 ~ 0.2 g Pd/ml。
2、步骤（1）中，载体介孔碳在担载活性组分之前可以用盐酸、硝酸、H2O2水溶液等进行表面预处理。适当的表面预处理可以提高钯金属在载体介孔碳上的分散度，进而增强催化剂催化活性。其中，硝酸浸泡处理的效果最佳。所用硝酸溶液的质量百分浓度通常可以为10 ~ 50%，优选浓度为30 ~ 50%。载体介孔碳用硝酸浸泡处理的一般过程为：室温下，将介孔碳加入到过量硝酸浸泡液中浸泡1 ~ 24小时，再用蒸馏水洗涤，过滤，并干燥。所谓过量溶液是指介孔碳完全浸没于溶液当中。
3、在步骤（2）中，所述的碱液选自氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾的水溶液；其质量百分浓度为1 ~ 40%。最优选使用质量百分浓度为5 ~ 20%的氢氧化钠水溶液。
4、在步骤（3）中，所述的还原剂为质量百分浓度为37 ~ 40%的甲醛溶液。
5、在步骤（4）中，所述的酸液选自盐酸、硫酸、硝酸或醋酸中的任何一种的水溶液。最优选盐酸溶液，这样洗涤时可以较方便地用硝酸银溶液检验固体是否洗净至无氯离子存在。盐酸溶液的浓度优选为3 ~ 6 mol/L。
6、本发明制备方法中，载体介孔碳可以是各种形态，颗粒度也没有严格限制。通常，减小载体的颗粒度可以适度提高载体担载的活性金属的表面积，从而提高催化剂活性。
以上所述的本发明催化剂的制备方法，制得的介孔碳担载钯催化剂通常含水量为60 ~ 75%（质量百分数）。制得的介孔碳担载钯催化剂的孔容一般为1.5 ~ 2.5 ml/g，比表面积一般为1000 ~ 2000 m2/g，孔道直径一般为2 ~ 10 nm。制得的介孔碳担载钯催化剂的活性金属钯表面积可以达到50 ~ 200 m2/g-Pd。活性金属钯的表面积通过CO吸附法在室温下滴定。滴定前，钯催化剂经120℃干燥去水，再在150℃的流动H2氛中还原2小时，并在该温度下抽真空1小时。表面金属钯的原子数目与CO吸附量的计量比为1:1，每个钯原子占据的表面积为7.87 ?2。制得的介孔碳担载钯催化剂的金属钯的粒径一般为2 ~ 6 nm。
以上技术方案所述的一种介孔碳担载的钯催化剂或者介孔碳担载的钯催化剂的制备方法制得的介孔碳担载的钯催化剂可以用于谷甾醇加氢反应制备谷甾烷醇的催化剂。
本发明还公开了一种谷甾烷醇的催化加氢制备方法，其特点是：在溶剂中，在催化剂存在下，谷甾醇加氢反应生成谷甾烷醇，所述的催化剂为以上技术方案所述的或者为以上制备方法制得的介孔碳担载钯催化剂；所述的溶剂为低碳链脂肪醇或脂肪烷烃中的一种，谷甾醇与溶剂的质量比为1：20 ~ 100；加氢的反应压力为0.1 ~ 1.6 MPa，反应温度为20 ~ 100℃，催化剂用量以Pd计与谷甾醇的重量百分比为0.05 ~ 1%，反应时间为0.5 ~ 5小时。
以上所述的谷甾烷醇的催化加氢制备方法技术方案中：其中碳链脂肪醇优选甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇的一种或几种的混合溶液；所述的脂肪烷烃优选己烷、环己烷的一种或混合溶液；谷甾醇与溶剂的质量比优选为1：30 ~ 50；谷甾醇催化加氢的反应压力优选为0.4 ~ 0.8 MPa，反应温度优选为60 ~ 80℃，催化剂用量以Pd计与谷甾醇的重量百分比优选为0.1 ~ 0.5%，反应时间优选为1 ~ 3小时。
本发明谷甾烷醇的制备方法是以谷甾醇为原料，在溶剂存在和加氢条件下，原料和氢气与上述的介孔碳担载钯催化剂接触反应制备谷甾烷醇。加氢反应过程采用间歇式操作。加氢反应结束后，产物混和液可以经本技术领域的技术人员所知的方法与催化剂固体分离，例如，可以经抽滤法将产物混和液与催化剂固体分离。用少量溶剂洗涤催化剂数次，将所有滤液合并后用高效液相色谱进行产物分析，并计算谷甾醇的转化率。
本发明谷甾烷醇的制备方法中，可以用作溶剂的物质最优选异丙醇。 该方法中谷甾醇的转化率可以达到100%，谷甾烷醇为唯一加氢产物。
与现有技术相比，本发明技术方案具有如下优点：
（1）本发明催化剂载体选用介孔碳，与活性炭相比，其适宜的孔道结构使得催化剂的活性明显增强，原料转化率明显提高，可达到100%转化。
（2） 本发明催化剂载体介孔碳可以通过适当预处理进一步提高活性金属表面积，增强催化活性。以硝酸预处理的介孔碳为载体的加氢催化剂使得原料转化率进一步提高，从而可进一步降低催化剂的消耗量，同时降低了加氢反应所需的时间。
（3）本发明催化剂载体选用介孔碳，采用吸附法担载活性组分，采用液相还原法还原金属钯的化合物，采用湿法贮存，制备方法简单，无需特殊材料，无需催化剂的干燥过程，无需使用前再将催化剂进行预还原。
（4）本发明催化剂载体选用介孔碳，加氢反应结束后，催化剂可以很方便地与产物分离（过滤），且没有自燃危险。此外，与无机氧化物载体（如氧化硅、氧化铝等）相比，本发明催化剂更便于回收废催化剂中的活性金属组分。
具体实施方式
以下进一步描述本发明的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本发明，而不构成对其权利的限制。
实施例1，一种介孔碳担载的钯催化剂，它由活性组分Pd和载体组成，所用载体为介孔碳，介孔碳的孔容为1.5 mL/g，比表面积为1000 m2/g，孔道直径为2 nm，介孔率为80%；活性组分Pd的重量百分含量为1%。
实施例2，一种介孔碳担载的钯催化剂，它由活性组分Pd和载体组成，所用载体为介孔碳，介孔碳的孔容为2.5 mL/g，比表面积为2000 m2/g，孔道直径为12 nm，介孔率为100%；活性组分Pd的重量百分含量为5%。
实施例3，一种如实施例1或2所述的介孔碳担载的钯催化剂的制备方法，其特征在于，其制备步骤如下：
（1）将钯液在搅拌条件下加入到预先浸润的介孔碳悬浮液中，20℃搅拌0.5 ~ 3 h，得混合液；所述的钯液选自可溶性的钯的卤化物、硝酸盐、乙酸盐、氯钯酸或钯氨的配合物中的任何一种的水溶液；所述介孔碳悬浮液是指预先将载体介孔碳用去离子水完全浸润，浸润固液比为1：2；
（2）用碱液调节混合液至pH = 10，搅拌反应0.5 ~ 3 h；
（3）加入还原剂，还原剂用量为理论用量的1倍，升温至60℃，还原1 ~ 3小时；所述的还原剂选自甲酸、甲酸钠、甲醛、水合肼或氢气中的一种；
（4）冷却至室温，用酸液调节溶液pH=5，分离固体，去离子水反复洗涤干净；所述的酸液为盐酸溶液；
（5）将固体抽滤至无液滴落下，得到介孔碳担载钯催化剂，带湿贮存备用。
实施例4，一种如实施例1或2所述的介孔碳担载的钯催化剂的制备方法，其特征在于，其制备步骤如下：
（1）将钯液在搅拌条件下加入到预先浸润的介孔碳悬浮液中，40℃搅拌得混合液；所述的钯液选自可溶性的钯的卤化物、硝酸盐、乙酸盐、氯钯酸或钯氨的配合物中的任何一种的水溶液；所述介孔碳悬浮液是指预先将载体介孔碳用去离子水完全浸润，浸润固液比为1：20；
（2）用碱液调节混合液至pH =12，搅拌反应；
（3）加入还原剂，还原剂用量为理论用量的10倍，升温至100℃，还原3小时；所述的还原剂选自甲酸、甲酸钠、甲醛、水合肼或氢气中的一种；
（4）冷却至室温，用酸液调节溶液pH= 6，分离固体，去离子水反复洗涤干净；所述的酸液为盐酸溶液；
（5）将固体抽滤至无液滴落下，得到介孔碳担载钯催化剂，带湿贮存备用。
实施例5，实施例3或4所述的制备方法的步骤（1）中，所述的钯液为H2PdCl4的盐酸溶液，其配制过程为：将钯的氯化物溶解于浓盐酸中，固液质量比为1：1 ~ 3，然后加入去离子水稀释至浓度为0.05 ~ 0.2 g Pd/ml。
实施例6，实施例3或4所述的制备方法步骤（1）中，载体介孔碳在担载活性组分之前，室温下用重量百分浓度为10 ~ 50%硝酸溶液浸泡1~24小时。
实施例7，实施例3或4所述的制备方法步骤（2）中，所述的碱液选自氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾中的任何一种的水溶液；其质量百分浓度为1 ~ 40%。步骤（3）中，所述的还原剂为质量百分浓度为37 ~ 40%的甲醛溶液。在步骤（4）中，所述的酸液选自盐酸、硫酸、硝酸或醋酸中的任何一种的水溶液。
实施例8，一种谷甾烷醇的催化加氢制备方法，在溶剂中，在催化剂存在下，谷甾醇加氢反应生成谷甾烷醇，所述的催化剂为实施例1或2所述的或者为实施例3-7任何一项所述制备方法制得的介孔碳担载钯催化剂；所述的溶剂为低碳链脂肪醇或脂肪烷烃中的一种，谷甾醇与溶剂的质量比为1：20 ；加氢的反应压力为0.1 MPa，反应温度为20℃，催化剂用量以Pd计与谷甾醇的重量百分比为0.05 %，反应时间为0.5小时。
实施例9，一种谷甾烷醇的催化加氢制备方法，在溶剂中，在催化剂存在下，谷甾醇加氢反应生成谷甾烷醇，所述的催化剂为实施例1或2所述的或者为实施例3-7任何一项所述制备方法制得的介孔碳担载钯催化剂；所述的溶剂为低碳链脂肪醇或脂肪烷烃中的一种，谷甾醇与溶剂的质量比为1：100；加氢的反应压力为1.6 MPa，反应温度为100℃，催化剂用量以Pd计与谷甾醇的重量百分比为1%，反应时间为5小时。
实施例10，实施例9所述的谷甾烷醇的催化加氢制备方法中：其中碳链脂肪醇选自甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇的一种或几种的混合溶液；所述的脂肪烷烃选自己烷、环己烷的一种或混合溶液；谷甾醇与溶剂的质量比为1：30；谷甾醇催化加氢的反应压力为0.4 MPa，反应温度为60℃，催化剂用量以Pd计与谷甾醇的重量百分比为0.1 %，反应时间为1小时。
实施例11，实施例9所述的谷甾烷醇的催化加氢制备方法中：其中碳链脂肪醇选自甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇的一种或几种的混合溶液；所述的脂肪烷烃选自己烷、环己烷的一种或混合溶液；谷甾醇与溶剂的质量比为1： 50；谷甾醇催化加氢的反应压力为0.8 MPa，反应温度为80℃，催化剂用量以Pd计与谷甾醇的重量百分比为0.5%，反应时间为3小时。
实施例12，介孔碳担载钯催化剂的制备实验一：
将5 g介孔碳MC（20 ~ 40目，表面积为1563 m2/g，孔容为2.2 mL/g，平均孔径为5.3 nm）浸于50 mL蒸馏水中，搅拌15 min，缓慢加入2.63 mL 0.1 g Pd/mL的Pd贮备液，搅拌1小时；用10%NaOH溶液将溶液调节至pH = 11，继续搅拌1小时；加入2.5 mL甲醛溶液（37 ~ 40%），并将溶液温度升高至90℃以上，还原1小时；冷却至室温，用6 mol/L 盐酸调节溶液pH = 5，过滤，洗涤至硝酸银溶液检测无氯离子；减压抽滤至无液滴下落，得到催化剂产品，记为5%Pd/MC，带湿贮存。称取适量所得催化剂置于120℃烘箱中过夜，测得该催化剂的含水率。
实施例13，介孔碳担载钯催化剂的制备实验二：
将实施例12中的介孔碳MC研细至约200目，得到介孔碳MC-200（表面积为1644 m2/g，孔容为2.4 mL/g，平均孔径为5.3 nm）。以MC-200作为载体，按照实施例12的方法制得担载钯催化剂，记为5%Pd/MC-200，带湿贮存。
实施例14，介孔碳担载钯催化剂的制备实验三：
将实施例13中的载体介孔碳MC-200用40%硝酸浸泡24小时，然后过滤、洗涤，直至中性，在120℃烘箱中干燥过夜，得到介孔碳MC-200-40NA（表面积为1441 m2/g，孔容为2.0 mL/g，平均孔径为5.0 nm）。以MC-200-40NA作为载体，按照实施例12的方法制得担载钯催化剂，记为5%Pd/MC-200-40NA，带湿贮存。
表1列出了实施例12 ~14所制介孔碳担载钯催化剂的部分物理参数。
实施例15，介孔碳担载钯催化剂的催化性能对比实验：
实验1，在带搅拌的高压反应釜中，加入5%Pd/MC催化剂0.1 g，谷甾醇原料（含谷甾醇80.86%，菜籽甾醇4.63%，菜油甾醇13.58%）1 g，异丙醇溶剂50 mL，关闭反应釜，用氢气置换三次，然后再充入H2至反应压力为0.4 MPa，开启搅拌，室温（25℃）下反应3小时。反应结束后，催化剂经过滤分离，并用异丙醇洗涤，所有滤液归并后用液相色谱进行产物分析。色谱分析条件为：Agilent 1200 HPLC，Eclipse XDB-C18反相色谱柱（5 μm×4.6 mm×150 mm），柱温：35℃，示差折光检测器，流动相为100%甲醇，流速1 mL/min，进样量20 μL。
实验2至10，变更担载钯催化剂及其用量、反应温度、反应压力、反应时间等条件，按照实验1所述的操作进行谷甾醇加氢反应。谷甾醇催化加氢反应的条件和结果列在表2中。
参比例1：以商用活性炭AC（约200目，表面积为1217 m2/g，孔容为0.5 mL/g，平均孔径为2.5 nm）为载体，按照实施例12的方法制得担载钯催化剂，记为5%Pd/AC，带湿贮存。该催化剂的部分物理参数列在表1中。
参比例2 ~ 4：以参比例1所制5%Pd/AC为催化剂，按照实验1所述的操作过程进行谷甾醇加氢反应，结果列在表2中。
表1、5%钯碳催化剂的部分物理性质
表2、介孔碳担载钯催化剂在谷甾醇加氢反应中的性能
注：* 催化剂的用量是指担载钯催化剂（以金属Pd计）占谷甾醇原料的质量百分数。
综上所述，介孔碳担载的钯催化剂在谷甾醇加氢反应中具有比活性炭担载的钯催化剂更高的催化活性，表现出良好的工业应用前景。
Claims (10)
1.一种介孔碳担载的钯催化剂，其特征在于：它由活性组分Pd和载体组成，所用载体为介孔碳，介孔碳的孔容为1.5 ~ 2.5 mL/g，比表面积为1000 ~ 2000 m2/g，孔道直径为2 ~ 12 nm，介孔率为80~100%；活性组分Pd的重量百分含量为1 ~ 5%。
2. 一种如权利要求1所述的介孔碳担载的钯催化剂的制备方法，其特征在于，其制备步骤如下：
（1）将钯液在搅拌条件下加入到预先浸润的介孔碳悬浮液中，20 ~ 40℃搅拌得混合液；所述的钯液选自可溶性的钯的卤化物、硝酸盐、乙酸盐、氯钯酸或钯氨的配合物中的任何一种的水溶液；所述介孔碳悬浮液是指预先将载体介孔碳用去离子水完全浸润，浸润固液比为1：2 ~ 20；
（2）用碱液调节混合液至pH = 10 ~ 12，搅拌反应；
（3）加入还原剂，还原剂用量为理论用量的1 ~ 10倍，升温至60 ~ 100℃，还原1 ~ 3小时；所述的还原剂选自甲酸、甲酸钠、甲醛、水合肼或氢气中的一种；
（4）冷却至室温，用酸液调节溶液pH=5 ~ 6，分离固体，去离子水反复洗涤干净；所述的酸液为盐酸溶液；
（5）将固体抽滤至无液滴落下，得到介孔碳担载钯催化剂，带湿贮存备用。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：在步骤（1）中，所述的钯液为H2PdCl4的盐酸溶液，其配制过程为：将钯的氯化物溶解于浓盐酸中，固液质量比为1：1 ~ 3，然后加入去离子水稀释至浓度为0.05 ~ 0.2 g Pd/ml。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，载体介孔碳在担载活性组分之前，室温下用重量百分浓度为10 ~ 50%硝酸溶液浸泡1 ~ 24小时。
5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：在步骤（2）中，所述的碱液选自氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾的水溶液；其质量百分浓度为1 ~ 40%。
6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：在步骤（3）中，所述的还原剂为质量百分浓度为37 ~ 40%的甲醛溶液。
7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：在步骤（4）中，所述的酸液选自盐酸、硫酸、硝酸或醋酸中的任何一种的水溶液。
8.权利要求1所述的一种介孔碳担载的钯催化剂或者权利要求2-7中任何一项所述的制备方法制得的介孔碳担载的钯催化剂用于谷甾醇加氢反应制备谷甾烷醇的催化剂的用途。
9.一种谷甾烷醇的催化加氢制备方法，其特征在于：在溶剂中，在催化剂存在下，谷甾醇加氢反应生成谷甾烷醇，所述的催化剂为权利要求1所述的或者为权利要求2或3所述制备方法制得的介孔碳担载钯催化剂；所述的溶剂为低碳链脂肪醇或脂肪烷烃中的一种，谷甾醇与溶剂的质量比为1：20 ~ 100；加氢的反应压力为0.1 ~ 1.6 MPa，反应温度为20 ~ 100℃，催化剂用量以Pd计与谷甾醇的重量百分比为0.05 ~ 1%，反应时间为0.5 ~ 5小时。
10.根据权利要求9所述的谷甾烷醇的催化加氢制备方法，其特征在于：其中碳链脂肪醇选自甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇的一种或几种的混合溶液；所述的脂肪烷烃选自己烷、环己烷的一种或混合溶液；谷甾醇与溶剂的质量比为1：30 ~ 50；谷甾醇催化加氢的反应压力为0.4 ~ 0.8 MPa，反应温度为60 ~ 80℃，催化剂用量以Pd计与谷甾醇的重量百分比为0.1 ~ 0.5%，反应时间为1 ~ 3小时。
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