CN111346663A - 一种氨基树脂改性的氮掺杂活性炭催化剂及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种氨基树脂改性的氮掺杂活性炭催化剂及其制备方法,包括以下步骤:1)氨基树脂浸渍液制备:将氨基化合物与醛类化合物在10~75℃、pH为9.0~10.0反应1~4h制得氨基树脂浸渍液;2)浸渍:将活性炭和步骤1)的氨基树脂浸渍液混合,于10~60℃保温6~12h,烘干得催化剂前驱体;3)碳化:将步骤2)得到的催化剂前驱体在惰性气体保护下碳化即得。同时本发明还公开了其在乙炔氢氯化合成氯乙烯反应中的应用。该氮掺杂活性炭催化剂是一种经济实用的绿色催化剂,制备方法简单易行,成本经济低廉。
Description
技术领域
本发明属于催化剂制备与应用技术领域,具体涉及一种氨基树脂改性的氮掺杂活性炭催化剂及其制备方法与应用。
背景技术
氯乙烯单体是重要的有机化工合成原料,最主要的用途是生产聚氯乙烯和氯乙烯共聚物,聚氯乙烯(PVC)是世界五大工程塑料之一,在塑料工业中有着举足轻重的作用。目前,世界上氯乙烯单体的主要生产方法有两种:电石法乙炔氢氯化法和乙烯法乙烯氧氯化法,而我国“富煤、贫油”的能源结构决定了氯乙烯的生产工艺主要采用煤基电石法。工业上氯乙烯的生产以活性炭负载高汞触媒为高效催化剂,氯化汞含量为10~12%,每生产1吨PVC约消耗1.02~1.41千克催化剂,损耗掉25%左右的氯化汞,且失活的催化剂仍含有约3%的氯化汞,处理不当仍会对环境造成极大的危害。2009年,联合国颁布了氯化汞的减排标准,并将在不久的将来彻底禁止氯化汞的使用。2013年联合国环境署提出旨在控制和减少汞排放的《关于汞的水俣公约》,截至2020年在全球范围禁止汞产品的生产和进出口,在我国已于2017年8月16日正式生效。早在2011年环保部、工信部就明文要求以低汞触媒(4~6.5%)替代高汞触媒,2015年替代率达到100%,2020年年底前电石法PVC单位产品用汞量减少至2010年时的50%。
非金属元素改性活性炭作为金属催化剂的载体或直接用于乙炔氢氯化的催化剂的研究在近几年快速兴起。非金属元素(如硫、氮、磷等)掺入碳材料中,改变了基底的电子结构,使其对乙炔氢氯化的催化活性显著提高;而作为催化剂载体,在一定程度上可以降低贵金属(如金、钯、钌等)的负载量,增强金属离子与载体表面的相互作用力,极大降低金属离子被还原的速率,同时对氯化氢的强烈吸附减缓了催化剂表面的积碳现象。
专利CN103381369A通过用含氮前驱体化学偶联等表面修饰的方法,或高温下通入氮源和碳源原位合成氮掺杂碳材料,在一定反应条件下,其催化活性优于普通碳材料负载的催化剂。专利CN108187721A采用天然高含氮量的蚕茧壳为前驱体,无需经过复杂的氮元素引入,直接通过碳化及活化得到氮掺杂碳催化剂,催化剂的使用温度范围在160~260℃;但该方法制得催化剂的形态为粉末,不适用于乙炔氢氯化的工业生产设备的需求。专利CN108097229A发明了一种谷阮粉基硫氮共掺杂碳材料的制备方法,以谷阮粉、模板剂和水混合搅拌均匀,挤压成型,干燥,在惰性气氛保护下于管式炉中炭化成刚性的炭骨架,除模板剂,洗涤,烘干备用;专利CN109622016A采用商品化的三聚氰胺甲醛树脂及酚醛树脂为前躯体,通过固化以及在惰性气氛焙烧得到氮掺杂碳催化剂;但这两种催化剂的制备方法需引入、除去模板剂过程,使用10%氢氟酸溶液除去模板,工序复杂、成本较高,也不适合工业化生产。专利CN108246327A公开了一种通过先合成具有催化活性的含氮官能团的前驱体,然后经过填充剂填充,程序升温焙烧,去除填充剂后得到氮掺杂碳材料催化剂的方法。专利CN104525237A用活性炭加入氮化物溶液中浸渍,干燥后在氮气氛围中锻烧,或将活性炭置于管式炉中,高温通入氨气,制得所述的氮掺杂活性炭催化剂。专利CN106238095A公开了一种用于乙炔氢氯化反应的硫掺杂非金属催化剂的制备方法及应用,该催化剂环境友好,降低了氯乙烯生产成本,其乙炔的初始转化率相较未负载非金属组分硫的活性炭催化剂可提高10~100%,氯乙烯选择性大于99%。
基于上述背景,本发明提出了一种简单方法制备新型氮掺杂活性炭催化剂,对乙炔氢氯化具有良好的催化活性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种氨基树脂改性的氮掺杂活性炭催化剂,同时提供其制备方法是本发明的第二发明目的,提供其应用是本发明的第三个发明目的。
为实现上述发明目的,本发明采取以下技术方案:
一种氨基树脂改性的氮掺杂活性炭催化剂,所述催化剂由活性炭负载氨基树脂,干燥、碳化制得。
所述活性炭为椰壳活性炭、木质柱状活性炭、核桃壳活性炭中的一种。
所述氨基树脂由氨基化合物与醛类化合物反应制得;所述氨基化合物为三聚氰胺、双氰胺、尿素和硫脲中的一种或两种以上的混合;所述醛类化合物为甲醛、三聚甲醛、多聚甲醛、乙醛和戊二醛中的一种。
所述的氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂的制备方法,包括以下步骤:
1)氨基树脂浸渍液制备:将氨基化合物与醛类化合物在10~75℃、pH为9.0~10.0条件下反应1~4h即得氨基树脂浸渍液;
2)等体积浸渍:将活性炭和步骤1)的氨基树脂浸渍液等体积浸渍,于10~60℃保温6~16h,烘干得催化剂前驱体;
3)碳化:将步骤2)的催化剂前驱体在惰性气体保护下碳化即得。
步骤1)中,所述醛类化合物与氨基化合物的摩尔比为(1~6):1;氨基化合物的负载量为活性炭质量的5~20%。
步骤1)中,pH调节剂为碳酸钠、氨水、三乙胺和三乙醇胺中的一种。
步骤3)中,碳化操作为:惰性气体为氮气或氩气或二氧化碳,以2~5℃/min的升温速率加热至500~850℃,保温2~4h。
所述的氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂在乙炔氢氯化合成氯乙烯反应中的应用。
所述的氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂在乙炔氢氯化合成氯乙烯反应中的应用,催化剂置于固定床反应器,在氮气保护下加热至反应温度,通入HCl气体预活化30min后,HCl和C2H2按n(C2H2):n(HCl)=1:1.1~1.2的比例混合后通入反应,乙炔空速为30~90h-1,常压,反应温度为160~240℃。尾气经碱洗瓶后通入气相色谱仪分析其组成,采用面积归一法分析计算乙炔的转化率和氯乙烯的选择性。
与现有技术相比,本发明的优点在于:
1.本发明采用氨基化合物和醛类化合物按一定比例反应生成氨基树脂溶液,在较低温度下获得较高的溶解性,解决了氨基化合物(三聚氰胺、双氰胺)在常温下不溶或难溶于水的问题,可以有效地降低生产成本,有利于工业推广应用;而且氨基树脂具有更高的分解温度,可以在高温下获得更高的负载量和掺氮量。
2.本发明所述催化剂的生产原料均为工业产品,便宜易得;催化剂体系环境友好,环保、无污染,制备方法简单;催化剂具有优异的化学稳定性和热稳定性,在乙炔氢氯化反应中表现出良好的催化活性。
3.本发明催化剂失活方式主要是催化剂表面积碳,可通过空气氛围下低温煅烧的方法实现活化再生。
具体实施方式
下面结合几个具体实施例对本发明作进一步说明,但本发明的范围并不仅局限于实例,其要求保护的范围记载于权利要求的权项中。具体实施例如下:
实施例1
一种氨基树脂改性的氮掺杂活性炭催化剂,由活性炭负载氨基树脂,干燥、碳化制得。其制备方法为:
1)氨基树脂浸渍液制备:0.9mL甲醛溶液(市售,质量分数为37~40%,下同)稀释至10mL,三乙醇胺调节pH为9.6,加入0.5g三聚氰胺,水浴加热至65℃,反应1h得氨基树脂浸渍液;所述醛类化合物与氨基化合物的摩尔比为3:1。
2)等体积浸渍:将步骤1)的氨基树脂浸渍液加入到10g椰壳活性炭中混合,搅拌均匀,60℃保温12h,125℃烘干得催化剂前驱体。
3)碳化:将催化剂前驱体在气氛炉中氮气保护下,以2~5℃/min的升温速率加热至550℃,保温4h即得。
将氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂在乙炔氢氯化合成氯乙烯反应中应用,催化剂置于固定床反应器,在氮气保护下加热至反应温度,通入HCl气体预活化30min后,HCl和C2H2按n(C2H2):n(HCl)=1:1.1~1.2的比例混合后通入反应,乙炔空速为30h-1,常压,反应温度为180℃。乙炔氢氯化活性评价:乙炔的转化率为55.05%,氯乙烯的选择性为99.91%。
实施例2
一种氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂,由活性炭负载氨基树脂,干燥、碳化制得。其制备方法为:
1)氨基树脂浸渍液制备:1.8mL甲醛溶液稀释至10mL,三乙醇胺调节pH为9.6,加入0.5g三聚氰胺,水浴加热至65℃搅拌溶解得到氨基树脂浸渍液;所述醛类化合物与氨基化合物的摩尔比为6:1。
2)等体积浸渍:将步骤1)浸渍液逐滴加入到10g椰壳活性炭中,搅拌均匀,60℃保温12h,125℃烘干得催化剂前驱体。
3)碳化:将催化剂前驱体在气氛炉中氮气保护下,以2~5℃/min的升温速率加热至550℃,保温4h即得。
将氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂在乙炔氢氯化合成氯乙烯反应中应用,催化剂置于固定床反应器,在氮气保护下加热至反应温度,通入HCl气体预活化30min后,HCl和C2H2按n(C2H2):n(HCl)=1:1.1~1.2的比例混合后通入反应,乙炔空速为30h-1,常压,反应温度为180℃。乙炔氢氯化活性评价:乙炔的转化率为52.81%,氯乙烯的选择性为98.25%。
实施例3
一种氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂,由活性炭负载氨基树脂,干燥、碳化制得。其制备方法为:
1)制备氨基树脂浸渍液:1.8mL甲醛溶液稀释至10mL,三乙醇胺调节pH为9.5,加入1g三聚氰胺,水浴加热至65~70℃搅拌溶解得到浸渍液;所述醛类化合物与氨基化合物的摩尔比为3:1。
2)等体积浸渍:将步骤1)的浸渍液逐滴加入到10g椰壳活性炭中,搅拌均匀,60℃保温16h,125℃烘干得到催化剂前驱体。
3)碳化:将催化剂前驱体在气氛炉中氮气保护下,以2~5℃/min的升温速率加热至550℃,保温4h即得。
将氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂在乙炔氢氯化合成氯乙烯反应中应用,催化剂置于固定床反应器,在氮气保护下加热至反应温度,通入HCl气体预活化30min后,HCl和C2H2按n(C2H2):n(HCl)=1:1.1~1.2的比例混合后通入反应,乙炔空速为30h-1,常压,反应温度为180℃。乙炔氢氯化活性评价:乙炔的转化率为63.85%,氯乙烯的选择性为99.54%。
实施例4
一种氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂,由活性炭负载氨基树脂,干燥、碳化制得。其制备方法为:
1)氨基树脂浸渍液制备:1.8mL甲醛溶液稀释至10mL,三乙醇胺调节pH为9.5,加入1g三聚氰胺,水浴加热至75℃搅拌溶解得到浸渍液;所述醛类化合物与氨基化合物的摩尔比为3:1。
2)等体积浸渍:将步骤1)的浸渍液逐滴加入到10g椰壳活性炭中,搅拌均匀,60℃保温16h,125℃烘干得到催化剂前驱体。
3)碳化:将催化剂前驱体在气氛炉中氮气保护下,以2~5℃/min的升温速率加热至850℃,保温2h即得。
将氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂在乙炔氢氯化合成氯乙烯反应中应用,催化剂置于固定床反应器,在氮气保护下加热至反应温度,通入HCl气体预活化30min后,HCl和C2H2按n(C2H2):n(HCl)=1:1.1~1.2的比例混合后通入反应,乙炔空速为45h-1,常压,反应温度为180℃。乙炔氢氯化活性评价:乙炔的转化率为70.38%,氯乙烯的选择性为99.40%。
实施例5
一种氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂,由活性炭负载氨基树脂,干燥、碳化制得。其制备方法为:
1)氨基树脂浸渍液制备:0.9mL甲醛溶液稀释至10mL,氨水调节pH为9.0,加入1g双氰胺,10℃搅拌溶解得到氨基树脂浸渍液;所述醛类化合物与氨基化合物的摩尔比为1:1。
2)等体积浸渍:将步骤1)的浸渍液逐滴加入到10g椰壳活性炭中,搅拌均匀,10℃保温6h,105℃烘干得到催化剂前驱体。
3)碳化:将催化剂前驱体在气氛炉中氮气保护下,以2~5℃/min的升温速率加热至550℃,保温4h即得。
将氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂在乙炔氢氯化合成氯乙烯反应中应用,催化剂置于固定床反应器,在氮气保护下加热至反应温度,通入HCl气体预活化30min后,HCl和C2H2按n(C2H2):n(HCl)=1:1.1~1.2的比例混合后通入反应,乙炔空速为45h-1,常压,反应温度为180℃。乙炔氢氯化活性评价:乙炔的转化率为71.84%,氯乙烯的选择性为99.53%。
实施例6
一种氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂,由活性炭负载氨基树脂,干燥、碳化制得。其制备方法为:
1)氨基树脂浸渍液制备:1.8mL甲醛溶液稀释至10mL,三乙醇胺调节pH为9.5,加入1g三聚氰胺,水浴加热至65℃搅拌溶解得到氨基树脂浸渍液;所述醛类化合物与氨基化合物的摩尔比为3:1。
2)等体积浸渍:将步骤1)的浸渍液逐滴加入到10g椰壳活性炭中,搅拌均匀,60℃保温16h,125℃烘干得到催化剂前驱体
3)碳化:将催化剂前驱体在气氛炉中氩气保护下,以2~5℃/min的升温速率加热至750℃,保温2h即得。
将氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂在乙炔氢氯化合成氯乙烯反应中应用,催化剂置于固定床反应器,在氮气保护下加热至反应温度,通入HCl气体预活化30min后,HCl和C2H2按n(C2H2):n(HCl)=1:1.1~1.2的比例混合后通入反应,乙炔空速为45h-1,常压,反应温度为220℃。乙炔氢氯化活性评价:乙炔的转化率为89.19%,氯乙烯的选择性为98.65%。
实施例7
一种氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂,由活性炭负载氨基树脂,干燥、碳化制得。其制备方法为:
1)氨基树脂浸渍液制备:1.8mL甲醛溶液稀释至10mL,三乙醇胺调节pH为10,加入1g三聚氰胺,水浴加热至65~70℃搅拌溶解得到氨基树脂浸渍液;所述醛类化合物与氨基化合物的摩尔比为3:1。
2)等体积浸渍:将步骤1)的浸渍液逐滴加入到10g椰壳活性炭中,搅拌均匀,60℃保温16h,125℃烘干得到催化剂前驱体。
3)碳化:将催化剂前驱体在气氛炉中氮气保护下,以2~5℃/min的升温速率加热至750℃,保温4h即得。
将氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂在乙炔氢氯化合成氯乙烯反应中应用,催化剂置于固定床反应器,在氮气保护下加热至反应温度,通入HCl气体预活化30min后,HCl和C2H2按n(C2H2):n(HCl)=1:1.1~1.2的比例混合后通入反应,乙炔空速为30h-1,常压,反应温度为220℃。乙炔氢氯化活性评价:乙炔的转化率为93.55%,氯乙烯的选择性为98.80%。
实施例8
一种氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂,由活性炭负载氨基树脂,干燥、碳化制得。其制备方法为:
1)氨基树脂浸渍液制备:1.8mL甲醛溶液稀释至10mL,三乙醇胺调节pH为9.5,加入1g三聚氰胺,水浴加热至65℃搅拌溶解得到氨基树脂浸渍液;所述醛类化合物与氨基化合物的摩尔比为3:1。
2)等体积浸渍:将步骤1)的浸渍液逐滴加入到10g椰壳活性炭中,搅拌均匀,60℃保温16h,125℃烘干得到催化剂前驱体。
3)碳化:将催化剂前驱体在气氛炉中氮气保护下,以2~5℃/min的升温速率加热至750℃,保温4h即得。
将氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂在乙炔氢氯化合成氯乙烯反应中应用,催化剂置于固定床反应器,在氮气保护下加热至反应温度,通入HCl气体预活化30min后,HCl和C2H2按n(C2H2):n(HCl)=1:1.1~1.2的比例混合后通入反应,乙炔空速为90h-1,常压,反应温度为220℃。乙炔氢氯化活性评价:乙炔的转化率为81.25%,氯乙烯的选择性为98.25%。
实施例9
一种氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂,由活性炭负载氨基树脂,干燥、碳化制得。其制备方法为:
1)氨基树脂浸渍液制备:量取13mLpH值为10的碳酸钠溶液,加入0.72g三聚甲醛、1g三聚氰胺,65~70℃搅拌溶解得到氨基树脂浸渍液;所述醛类化合物与氨基化合物的摩尔比为1:1。
2)等体积浸渍:将步骤1)的氨基树脂浸渍液逐滴加入到10g核桃壳活性炭中,搅拌均匀,60℃保温16h,105℃烘干得到催化剂前驱体。
3)碳化:将催化剂前驱体在气氛炉中氩气保护下,以2~5℃/min的升温速率加热至550℃,保温2h即得。
将氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂在乙炔氢氯化合成氯乙烯反应中应用,催化剂置于固定床反应器,在氮气保护下加热至反应温度,通入HCl气体预活化30min后,HCl和C2H2按n(C2H2):n(HCl)=1:1.1~1.2的比例混合后通入反应,乙炔空速为45h-1,常压,反应温度为220℃。乙炔氢氯化活性评价:乙炔的转化率为78.95%,氯乙烯的选择性为99.52%。
实施例10
一种氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂,由活性炭负载氨基树脂,干燥、碳化制得。其制备方法为:
1)氨基树脂浸渍液制备:1.8mL甲醛溶液稀释至10mL,三乙醇胺调节pH为9.5,加入1g三聚氰胺,水浴加热至65~70℃搅拌溶解得到氨基树脂浸渍液;所述醛类化合物与氨基化合物的摩尔比为3:1。
2)等体积浸渍:将步骤1)的浸渍液逐滴加入到10g椰壳活性炭中,搅拌均匀,60℃保温16h,125℃烘干得到催化剂前驱体。
3)碳化:将催化剂前驱体在气氛炉中二氧化碳保护下,以2~5℃/min的升温速率加热至750℃,保温4h即得。
将氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂在乙炔氢氯化合成氯乙烯反应中应用,催化剂置于固定床反应器,在氮气保护下加热至反应温度,通入HCl气体预活化30min后,HCl和C2H2按n(C2H2):n(HCl)=1:1.1~1.2的比例混合后通入反应,乙炔空速为45h-1,常压,反应温度为220℃。乙炔氢氯化活性评价:乙炔的转化率为88.38%,氯乙烯的选择性为98.65%。
实施例11
一种氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂,由活性炭负载氨基树脂,干燥、碳化制得。其制备方法为:
1)氨基树脂浸渍液制备:1.8mL甲醛溶液稀释至12mL,三乙醇胺调节pH为9.2,加入0.8g双氰胺、0.1g尿素、0.1g三聚氰胺,35℃搅拌溶解得到氨基树脂浸渍液。
2)等体积浸渍:将步骤1)的浸渍液逐滴加入到10g木质柱状活性炭中,搅拌均匀,60℃保温12h,105℃烘干得到催化剂前驱体。
3)碳化:将催化剂前驱体在气氛炉中氮气保护下,以2~5℃/min的升温速率加热至550℃,保温4h即得。
将氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂在乙炔氢氯化合成氯乙烯反应中应用,催化剂置于固定床反应器,在氮气保护下加热至反应温度,通入HCl气体预活化30min后,HCl和C2H2按n(C2H2):n(HCl)=1:1.1~1.2的比例混合后通入反应,乙炔空速为45h-1,常压,反应温度为220℃。乙炔氢氯化活性评价:乙炔的转化率为83.56%,氯乙烯的选择性为98.49%。
实施例12
一种氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂,由活性炭负载氨基树脂,干燥、碳化制得。其制备方法为:
1)氨基树脂催化剂制备:2.6mL乙醛溶液(质量分数为40%)稀释至10mL,三乙胺调节pH为9.3,加入0.8g双氰胺、0.1g三聚氰胺、0.1g硫脲,55~60℃搅拌溶解得到氨基树脂浸渍液。
2)等体积浸渍:将步骤1)的浸渍液逐滴加入到10g煤质柱状活性炭中,搅拌均匀,60℃保温16h,115℃烘干得到催化剂前驱体。
3)碳化:将催化剂前驱体在气氛炉中氮气保护下,以2~5℃/min的升温速率加热至600℃,保温2h即得。
将氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂在乙炔氢氯化合成氯乙烯反应中应用,催化剂置于固定床反应器,在氮气保护下加热至反应温度,通入HCl气体预活化30min后,HCl和C2H2按n(C2H2):n(HCl)=1:1.1~1.2的比例混合后通入反应,乙炔空速为45h-1,常压,反应温度为220℃。乙炔氢氯化活性评价:乙炔的转化率为79.92%,氯乙烯的选择性为98.75%。
在其他实施例中,步骤1)中,氨基化合物与醛类化合物反应温度在10~75℃之间,醛类化合物与氨基化合物满足摩尔比为(1~6):1;氨基化合物的负载量满足为活性炭质量的5~20%均可。氨基化合物还可以为尿素和硫脲中的一种或两种以上的混合。醛类化合物还可以为多聚甲醛、乙醛和戊二醛中的一种。步骤2)中碳化温度在500~850℃之间均可。
Claims (9)
1.一种氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂,其特征在于,所述催化剂由活性炭负载氨基树脂,干燥、碳化制得。
2.如权利要求1所述的氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂,其特征在于,所述活性炭为椰壳活性炭、木质柱状活性炭、核桃壳活性炭中的一种。
3.如权利要求1所述的氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂,其特征在于,所述氨基树脂由氨基化合物与醛类化合物反应制得;所述氨基化合物为三聚氰胺、双氰胺、尿素和硫脲中的一种或两种以上的混合;所述醛类化合物为甲醛、三聚甲醛、多聚甲醛、乙醛和戊二醛中的一种。
4.权利要求1-3任一所述的氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)氨基树脂浸渍液制备:将氨基化合物与醛类化合物在10~75℃、pH为9.0~10.0条件下反应1~4h即得氨基树脂浸渍液;
2)等体积浸渍:将活性炭和步骤1)的氨基树脂浸渍液等体积浸渍,在10~60℃保温6~16h,烘干得催化剂前驱体;
3)碳化:将步骤2)的催化剂前驱体在惰性气体保护下碳化即得。
5.如权利要求4所述的氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂的制备方法,其特征在于,步骤1)中,所述醛类化合物与氨基化合物的摩尔比为(1~6):1;氨基化合物的负载量为活性炭质量的5~20%。
6.如权利要求4所述的氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂的制备方法,其特征在于,步骤1)中,pH调节剂为碳酸钠、氨水、三乙胺和三乙醇胺中的一种。
7.如权利要求4所述的氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂的制备方法,其特征在于,步骤3)中,碳化操作为:惰性气体为氮气或氩气或二氧化碳,以2~5℃/min的升温速率加热至500~850℃,保温2~4h。
8.权利要求1-3任一所述的氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂在乙炔氢氯化合成氯乙烯反应中的应用。
9.如权利要求8所述的氨基树脂改性氮掺杂活性炭催化剂在乙炔氢氯化合成氯乙烯反应中的应用,其特征在于,催化剂置于固定床反应器,在氮气保护下加热至反应温度,通入HCl气体预活化30min后,HCl和C2H2按n (C2H2) :n (HCl) =1:1.1~1.2的比例混合后通入反应,乙炔空速为30~90h-1,常压,反应温度为160~240℃。
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