CN116237081A - 一种包裹型Pd-Ni双金属催化剂、催化剂制备方法及应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及双金属催化剂技术领域，特别是涉及一种包裹型Pd‑Ni双金属催化剂、催化剂制备方法及应用。Pd‑Ni双金属被包裹在沸石内部；包裹型Pd‑Ni双金属催化剂由原硅酸乙酯、去离子水、四丙基氢氧化铵溶液、氯化钯、六水合硝酸镍、乙二胺、通过水热釜和马弗炉加热制备得到。本发明制备的催化剂具有催化活性高、选择性高、底物适用范围广、反应条件温和、催化性能稳定等优点，且其制备工艺简单、生产成本低。
Description
技术领域
本发明涉及双金属催化剂技术领域，特别是涉及一种包裹型Pd-Ni双金属催化剂、催化剂制备方法及应用。
背景技术
乙炔和炔类化合物的半加氢反应在现代工业中对于生产高纯度乙烯和各种精细化学品具有重要意义。通常工业制备的乙烯中通常含有约1％的乙炔，会毒化聚合催化剂，降低聚乙烯的质量。乙炔通过前端或尾端选择性加氢是一种广泛使用的去除乙烯流中微量乙炔的方法。另一方面，通过炔烃化合物选择性加氢制备取代烯烃对于许多不可或缺的化学品的生产至关重要，如维生素、香料和药物。在这类反应中，经常发生过度加氢反应生成烷烃，导致目标烯烃的选择性降低。
为了防止副反应的发生，提高生产效率，制备高效催化剂一直是人们追求的目标。在过去的几十年中，各种催化剂尤其是金属基催化剂在炔烃加氢反应中得到了广泛的关注。Pd、Pt、Rh、Ir等金属通常表现出优异的炔烃加氢活性，能够活化H2并顺利结合不饱和烃，但可能对烯烃的选择性不理想。相比之下，一些其他金属(如Cu、Ag、Au、Ni等)和氧化物材料(如In2O3和CeO2)由于对H2的反应活性较低，具有较好的烯烃选择性。在上述金属和氧化物中，综合考虑活性和选择性，Pd已被确定为最有效的活性组分。尽管如此，Pd基催化剂的结构也需要精细调控以满足所需的性能。一个著名的例子是Lindlar催化剂，其中CaCO3被用作载体并添加了几种改性剂(通常是Pb(CH3COO)2和含N或S的化合物)来抑制过度加氢反应。但这些改性剂的毒性较大。此外，Lindlar催化剂的底物适用范围有限，特别是对末端炔烃的催化效果非常有限。因此，有必要开发一种底物范围更广、更加绿色的炔烃还原成烯烃化合物的催化剂。将活性金属与其他组分合金化是调控活性中心电子和几何结构、提高性能的有效方法，双金属催化剂有望应用在炔烃选择性加氢制备烯烃反应上。
发明内容
本发明目的是针对背景技术中存在的问题，提出一种包裹型Pd-Ni双金属催化剂、催化剂制备方法及应用。
本发明的技术方案，一种包裹型Pd-Ni双金属催化剂，Pd-Ni双金属被包裹在沸石内部；包裹型Pd-Ni双金属催化剂由原硅酸乙酯、去离子水、四丙基氢氧化铵溶液、氯化钯、六水合硝酸镍、乙二胺、通过水热釜和马弗炉加热制备得到。
一种包裹型Pd-Ni双金属催化剂制备方法，包括以下具体步骤：
S1、将氯化钯、去离子水、乙二胺放置于离心管中，加入完毕后超声以形成钯络合物；
S2、将六水合硝酸镍、去离子水、乙二胺放置于离心管中，加入完毕后超声以形成镍络合物；
S3、将去离子水和四丙基氢氧化铵溶液放置于聚四氟乙烯内衬中，随后往内衬继续滴加原硅酸乙酯，室温下搅拌0.5-6h；
S4、搅拌完毕后向内衬滴加制备的钯络合物和镍络合物，室温下搅拌0.5-6h；
S5、搅拌完毕后，将聚四氟乙烯内衬转移到水热釜中密封，将水热釜放到设定温度80-180℃的烘箱中恒温保持10-80h，随后停止加热，冷却到室温后，通过去离子水洗涤得到固体粉末；
S6、得到的固体粉末放置于陶瓷坩埚中，使用马弗炉加热，待升温到设定温度200-600°C后，恒温保持一定时间，随后停止加热，待冷却至室温后，得到包裹型Pd-Ni双金属催化剂。
优选的，S1中氯化钯用量为32mg，去离子水用量为1ml，乙二胺用量为0.2ml。
优选的，S2中六水合硝酸镍用量为15mg，去离子水用量为1ml，乙二胺用量为0.2ml。
优选的，S3中原硅酸乙酯、去离子水、四丙基氢氧化铵溶液的摩尔比为1:35:0.4，原硅酸乙酯用量为8.32g，去离子水用量为25g，四丙基氢氧化铵溶液用量为16.25g，搅拌时间为6h。
优选的，S4中搅拌时间为30min。
优选的，S5中烘箱温度设置为170℃，恒温保持时间72h；洗涤数次直至上清液pH＜8。
优选的，S6中马弗炉升温速率为10℃/min，设置最终温度550℃，恒温保持时间6h。
一种包裹型Pd-Ni双金属催化剂在炔类化合物选择性加氢反应中的应用。
优选的，炔类化合物还原反应为芳基炔类化合物的还原反应；
芳基炔类化合物为苯乙炔、4-乙基苯乙炔、4-丙基苯乙炔、4-戊基苯乙炔、4-甲氧基苯乙炔、4-氯苯乙炔、4-乙炔基苄醇、4-硝基苯乙炔、4-乙炔基苯甲醛、4-乙炔基苯甲酸甲酯、4-乙炔基苯甲腈、1，4-二乙炔基苯中的一种。
与现有技术相比，本发明具有如下有益的技术效果：
本发明的包裹型Pd-Ni双金属催化剂用于芳香炔类化合物催化加氢反应具有催化活性高、选择性好、底物适用范围广、反应条件温和、反应溶剂绿色环保等优点，且其制备工艺简单、原料易得、生产成本低。
附图说明
图1为实施例1中的包裹型Pd-Ni双金属催化剂的XRD图。
图2为实施例1中的包裹型Pd-Ni双金属催化剂的STEM图。
图3为实施例1中的包裹型Pd-Ni双金属催化剂的Pd3dXPS图。
具体实施方式
实施例1
一种包裹型Pd-Ni双金属催化剂，其制备方法包括以下步骤：
将32mg氯化钯、1ml去离子水、0.2ml乙二胺放置于离心管中并超声30min，得到钯络合物。将15mg六水合硝酸镍、1ml去离子水、0.2ml乙二胺放置于离心管中并超声30min，得到镍络合物。将16.25g四丙基氢氧化铵溶液和25g去离子水放置于聚四氟乙烯内衬中，搅拌10min，随后往内衬中滴加8.32g原硅酸乙酯，添加完毕后，搅拌6h。6h后，往内衬中继续添加制备的钯络合物和镍络合物，添加完毕后，继续搅拌30min。搅拌完毕后，将聚四氟乙烯内衬转移到水热釜中密封，将水热釜放到170℃的烘箱中恒温保持72h，随后停止加热，冷却到室温后，用去离子水洗涤数次直至上清液pH＜8。得到的固体粉末放置于陶瓷坩埚中，使用马弗炉加热，以10℃/min的升温速率升温到550℃后，恒温保持6h，随后停止加热，待冷却至室温后，得到包裹型Pd-Ni双金属催化剂。
应用例1
将实施例1的一种包裹型Pd-Ni双金属催化剂用作苯乙炔底物的催化加氢反应，具体实验条件如下：将0.5mmol的苯乙炔、5mg的Pd-Ni双金属催化剂、2mL环己烷溶液加入高压反应釜的玻璃内衬中，充放气3次，再通入3bar H2，常温条件下反应2h，再进行GC、GC-MS分析，测得的苯乙炔转化率和目标产物苯乙烯选择性如下表所示：
表1苯乙炔转化率和产物产率测试结果
| 催化剂 | 苯乙炔转化率(％) | 产物选择性(％) |
| 实施例1 | >99 | 91 |
应用例2
将实施例1的一种包裹型Pd-Ni双金属催化剂用作芳基炔类底物的催化加氢反应，具体实验条件如下：将0.25mmol的芳基炔、5mg的Pd-Ni双金属催化剂、2mL有机溶液加入高压反应釜的玻璃内衬中，充放气3次，再通入3bar H2，一定温度下反应一定时间，再进行GC、GC-MS分析，在相应反应条件下测得的芳基炔转化率和目标烯类产物选择性如下表所示：
表2芳基炔的反应条件以及相应转化率和产物产率测试结果
| 芳基炔 | 反应条件 | 芳基炔转化率(％) | 产物选择性(％) |
| 4-乙基苯乙炔 | 50℃,2h,环己烷 | 99 | 94 |
| 4-丙基苯乙炔 | 50℃,2h,环己烷 | 91 | 96 |
| 4-戊基苯乙炔 | 60℃,3h,环己烷 | 98 | 93 |
| 4-甲氧基苯乙炔 | RT,3h,环己烷 | 97 | 93 |
| 4-氯苯乙炔 | 50℃,0.8h,四氢呋喃 | >99 | 90 |
| 4-乙炔基苄醇 | RT,1h,四氢呋喃 | >99 | 86 |
| 4-硝基苯乙炔 | 60℃,2h,乙腈 | 92 | 97 |
| 4-乙炔基苯甲醛 | 60℃,3h,四氢呋喃 | >99 | 85 |
| 4-乙炔基苯甲酸甲酯 | 40℃,1.5h,四氢呋喃 | 98 | 80 |
| 4-乙炔基苯甲腈 | 60℃,5h,四氢呋喃 | 96 | 86 |
| 1，4-二乙炔基苯 | RT,2h,四氢呋喃 | 96 | 58 |
注：1，4-二乙炔基苯的目标产物为1，4-二乙烯基苯。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种包裹型Pd-Ni双金属催化剂，其特征在于，Pd-Ni双金属被包裹在沸石内部；包裹型Pd-Ni双金属催化剂由原硅酸乙酯、去离子水、四丙基氢氧化铵溶液、氯化钯、六水合硝酸镍、乙二胺、通过水热釜和马弗炉加热制备得到。
2.一种包裹型Pd-Ni双金属催化剂制备方法，其特征在于，包括以下具体步骤：
S1、将氯化钯、去离子水、乙二胺放置于离心管中，加入完毕后超声以形成钯络合物；
S2、将六水合硝酸镍、去离子水、乙二胺放置于离心管中，加入完毕后超声以形成镍络合物；
S3、将去离子水和四丙基氢氧化铵溶液放置于聚四氟乙烯内衬中，随后往内衬继续滴加原硅酸乙酯，室温下搅拌0.5-6h；
S4、搅拌完毕后向内衬滴加制备的钯络合物和镍络合物，室温下搅拌0.5-6h；
S5、搅拌完毕后，将聚四氟乙烯内衬转移到水热釜中密封，将水热釜放到设定温度80-180℃的烘箱中恒温保持10-80h，随后停止加热，冷却到室温后，通过去离子水洗涤得到固体粉末；
S6、得到的固体粉末放置于陶瓷坩埚中，使用马弗炉加热，待升温到设定温度200-600°C后，恒温保持一定时间，随后停止加热，待冷却至室温后，得到包裹型Pd-Ni双金属催化剂。
3.根据权利要求2所述的一种包裹型Pd-Ni双金属催化剂制备方法，其特征在于，S1中氯化钯用量为32mg，去离子水用量为1ml，乙二胺用量为0.2ml。
4.根据权利要求2所述的一种包裹型Pd-Ni双金属催化剂制备方法，其特征在于，S2中六水合硝酸镍用量为15mg，去离子水用量为1ml，乙二胺用量为0.2ml。
5.根据权利要求2所述的一种包裹型Pd-Ni双金属催化剂制备方法，其特征在于，S3中原硅酸乙酯、去离子水、四丙基氢氧化铵溶液的摩尔比为1:35:0.4，原硅酸乙酯用量为8.32g，去离子水用量为25g，四丙基氢氧化铵溶液用量为16.25g，搅拌时间为6h。
6.根据权利要求2所述的一种包裹型Pd-Ni双金属催化剂制备方法，其特征在于，S4中搅拌时间为30min。
7.根据权利要求2所述的一种包裹型Pd-Ni双金属催化剂制备方法，其特征在于，S5中烘箱温度设置为170℃，恒温保持时间72h；洗涤数次直至上清液pH＜8。
8.根据权利要求2所述的一种包裹型Pd-Ni双金属催化剂制备方法，其特征在于，S6中马弗炉升温速率为10℃/min，设置最终温度550℃，恒温保持时间6h。
9.一种包裹型Pd-Ni双金属催化剂在炔类化合物选择性加氢反应中的应用。
10.根据权利要求9所述的一种包裹型Pd-Ni双金属催化剂的应用，其特征在于：炔类化合物还原反应为芳基炔类化合物的还原反应；
芳基炔类化合物为苯乙炔、4-乙基苯乙炔、4-丙基苯乙炔、4-戊基苯乙炔、4-甲氧基苯乙炔、4-氯苯乙炔、4-乙炔基苄醇、4-硝基苯乙炔、4-乙炔基苯甲醛、4-乙炔基苯甲酸甲酯、4-乙炔基苯甲腈、1，4-二乙炔基苯中的一种。
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Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104098426A (zh) * | 2013-04-03 | 2014-10-15 | 中国石油天然气股份有限公司 | 碳二馏分选择加氢的方法 |
| CN105536867A (zh) * | 2015-12-18 | 2016-05-04 | 浙江省冶金研究院有限公司 | 一种包覆型钯碳催化剂的制备方法 |
| CN107088436A (zh) * | 2017-04-10 | 2017-08-25 | 南开大学 | 乙炔选择性加氢制备乙烯的催化剂及制备方法和应用 |
| CN107362798A (zh) * | 2017-07-21 | 2017-11-21 | 北京华福工程有限公司 | 用于高纯乙炔加氢制乙烯的Pd‑M基金属催化剂的制备方法和制备乙烯的方法 |
| CN108993592A (zh) * | 2018-06-13 | 2018-12-14 | 厦门大学 | 一种丁炔二醇制丁二醇的高效加氢催化剂及其制备方法与应用 |
| CN110270367A (zh) * | 2018-03-16 | 2019-09-24 | 天津大学 | 一种原位封装贵金属Pd分子筛催化剂及其制备方法和应用 |
| CN112108175A (zh) * | 2020-08-17 | 2020-12-22 | 西安交通大学 | 一种芳香族烯烃的制备方法 |
| CN112295594A (zh) * | 2020-11-11 | 2021-02-02 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种封装型分子筛金属催化剂及其制备方法与应用 |
| CN112570015A (zh) * | 2020-12-22 | 2021-03-30 | 天津大学 | 封装Pd基合金的分子筛催化剂及其制备方法和应用 |
| CN114433172A (zh) * | 2020-10-31 | 2022-05-06 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种选择性加氢催化剂、其制备方法及应用 |
-
2022
- 2022-12-15 CN CN202211614434.1A patent/CN116237081A/zh active Pending
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104098426A (zh) * | 2013-04-03 | 2014-10-15 | 中国石油天然气股份有限公司 | 碳二馏分选择加氢的方法 |
| CN105536867A (zh) * | 2015-12-18 | 2016-05-04 | 浙江省冶金研究院有限公司 | 一种包覆型钯碳催化剂的制备方法 |
| CN107088436A (zh) * | 2017-04-10 | 2017-08-25 | 南开大学 | 乙炔选择性加氢制备乙烯的催化剂及制备方法和应用 |
| CN107362798A (zh) * | 2017-07-21 | 2017-11-21 | 北京华福工程有限公司 | 用于高纯乙炔加氢制乙烯的Pd‑M基金属催化剂的制备方法和制备乙烯的方法 |
| CN110270367A (zh) * | 2018-03-16 | 2019-09-24 | 天津大学 | 一种原位封装贵金属Pd分子筛催化剂及其制备方法和应用 |
| CN108993592A (zh) * | 2018-06-13 | 2018-12-14 | 厦门大学 | 一种丁炔二醇制丁二醇的高效加氢催化剂及其制备方法与应用 |
| CN112108175A (zh) * | 2020-08-17 | 2020-12-22 | 西安交通大学 | 一种芳香族烯烃的制备方法 |
| CN114433172A (zh) * | 2020-10-31 | 2022-05-06 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种选择性加氢催化剂、其制备方法及应用 |
| CN112295594A (zh) * | 2020-11-11 | 2021-02-02 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种封装型分子筛金属催化剂及其制备方法与应用 |
| CN112570015A (zh) * | 2020-12-22 | 2021-03-30 | 天津大学 | 封装Pd基合金的分子筛催化剂及其制备方法和应用 |
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