CN117816153B - 一种负载型Pd基催化剂的制备方法及其应用 - Google Patents
一种负载型Pd基催化剂的制备方法及其应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117816153B CN117816153B CN202410223498.1A CN202410223498A CN117816153B CN 117816153 B CN117816153 B CN 117816153B CN 202410223498 A CN202410223498 A CN 202410223498A CN 117816153 B CN117816153 B CN 117816153B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- catalyst
- supported
- palladium
- reaction
- preparation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 114
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 94
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 claims abstract description 64
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 35
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 35
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims abstract description 30
- 239000012696 Pd precursors Substances 0.000 claims abstract description 29
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 22
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 19
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 19
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000012018 catalyst precursor Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 claims abstract description 9
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- -1 alkyl anthraquinone Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 3
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N palladium Substances [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 167
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims description 53
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims description 28
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 claims description 20
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 19
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 19
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims description 15
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 11
- PIBWKRNGBLPSSY-UHFFFAOYSA-L palladium(II) chloride Chemical compound Cl[Pd]Cl PIBWKRNGBLPSSY-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 11
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 10
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 10
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 7
- 239000012279 sodium borohydride Substances 0.000 claims description 7
- 229910000033 sodium borohydride Inorganic materials 0.000 claims description 7
- NWZSZGALRFJKBT-KNIFDHDWSA-N (2s)-2,6-diaminohexanoic acid;(2s)-2-hydroxybutanedioic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)CC(O)=O.NCCCC[C@H](N)C(O)=O NWZSZGALRFJKBT-KNIFDHDWSA-N 0.000 claims description 6
- IKDUDTNKRLTJSI-UHFFFAOYSA-N hydrazine monohydrate Substances O.NN IKDUDTNKRLTJSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 claims description 4
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- YJVFFLUZDVXJQI-UHFFFAOYSA-L palladium(ii) acetate Chemical compound [Pd+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O YJVFFLUZDVXJQI-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- TXUICONDJPYNPY-UHFFFAOYSA-N (1,10,13-trimethyl-3-oxo-4,5,6,7,8,9,11,12,14,15,16,17-dodecahydrocyclopenta[a]phenanthren-17-yl) heptanoate Chemical compound C1CC2CC(=O)C=C(C)C2(C)C2C1C1CCC(OC(=O)CCCCCC)C1(C)CC2 TXUICONDJPYNPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- MOMKYJPSVWEWPM-UHFFFAOYSA-N 4-(chloromethyl)-2-(4-methylphenyl)-1,3-thiazole Chemical compound C1=CC(C)=CC=C1C1=NC(CCl)=CS1 MOMKYJPSVWEWPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910021626 Tin(II) chloride Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910000287 alkaline earth metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000012280 lithium aluminium hydride Substances 0.000 claims description 3
- 150000002940 palladium Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910001404 rare earth metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000019983 sodium metaphosphate Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000001119 stannous chloride Substances 0.000 claims description 3
- 235000011150 stannous chloride Nutrition 0.000 claims description 3
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 claims 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 14
- PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N anthraquinone Natural products CCC(=O)c1c(O)c2C(=O)C3C(C=CC=C3O)C(=O)c2cc1CC(=O)OC PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 10
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 8
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 6
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 abstract description 2
- 238000013341 scale-up Methods 0.000 abstract 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 52
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 43
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 21
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 21
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 21
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 21
- 239000000047 product Substances 0.000 description 20
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 19
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 14
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 12
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 12
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 9
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 7
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 7
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 150000004056 anthraquinones Chemical class 0.000 description 6
- MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N lanthanum(3+);oxygen(2-) Chemical group [O-2].[O-2].[O-2].[La+3].[La+3] MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 5
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 5
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 4
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 4
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- GPNDARIEYHPYAY-UHFFFAOYSA-N palladium(ii) nitrate Chemical compound [Pd+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O GPNDARIEYHPYAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- SJEBAWHUJDUKQK-UHFFFAOYSA-N 2-ethylanthraquinone Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3=CC(CC)=CC=C3C(=O)C2=C1 SJEBAWHUJDUKQK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 2
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000000411 inducer Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- SNDGLCYYBKJSOT-UHFFFAOYSA-N 1,1,3,3-tetrabutylurea Chemical compound CCCCN(CCCC)C(=O)N(CCCC)CCCC SNDGLCYYBKJSOT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010008428 Chemical poisoning Diseases 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012300 argon atmosphere Substances 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000013064 chemical raw material Substances 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007857 degradation product Substances 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000002354 inductively-coupled plasma atomic emission spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- HBEQXAKJSGXAIQ-UHFFFAOYSA-N oxopalladium Chemical compound [Pd]=O HBEQXAKJSGXAIQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003445 palladium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 1
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical group [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000012286 potassium permanganate Substances 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 239000003223 protective agent Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000008707 rearrangement Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 238000013112 stability test Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
- 239000012224 working solution Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
本发明公开了一种负载型Pd基催化剂的制备方法及其应用，所述制备方法包括以下步骤：（1）将载体与Pd前驱体溶液混合，浸渍反应后，过滤，洗涤，干燥，预还原处理后得到催化剂前驱体；（2）将所述催化剂前驱体微波处理，之后经过还原处理后得到负载型Pd基催化剂；步骤（2）中，所述的微波处理包括：以一定的升温速率将温度升到300~600℃，1 kW~2 kW下微波焙烧20 min~1 h，微波焙烧气氛为空气或氧气。采用所述制备方法制备得到的负载型Pd基颗粒催化剂可用于烷基蒽醌加氢反应，其不仅具有明显高于传统浸渍法制备的Pd/Al2O3催化剂的活性，还具有相当高的稳定性，且制备工艺简单安全、绿色节能、制备成本低廉、易于实现规模放大化。
Description
技术领域
本发明属于催化剂制备领域，具体涉及一种负载型Pd基催化剂的制备方法及其应用。
背景技术
双氧水（H2O2）是一种重要的无机化工原料，在化学品合成、纺织、医药、电子、食品和冶金等方面都存在广泛应用。蒽醌法凭借其规模大、耗能少、成本低、易操作等优点，成为当下生产过氧化氢的主流方法。蒽醌法生产双氧水主要是通过烷基蒽醌的加氢-氧化两步进行的，其中烷基蒽醌的选择性加氢对H2O2的收率至关重要，为了提高烷基蒽醌分子上C=O键的活化能力，并减少降解物的产生，开发高效的加氢催化剂尤为关键。
Pd催化剂作为烷基蒽醌加氢催化剂体系之一，具有高的活性、耐操作、寿命长和易回收的特点，因而被广泛关注，成为目前市场上主流的烷基蒽醌加氢催化剂。研究发现：催化剂的制备方法严重影响着负载金属与载体之间的作用方式，从而会影响活性金属分散度，改变晶态和浸渍深度，最后影响其催化性能。
近年来，由于微波具有特殊的能量传递和转换方式，作为一种特殊的绿色加热方式已经被广泛应用于工业生产。且与传统方法相比，微波技术具有效率高、速度快、资源回收利用率高、能耗低、对环境无污染等显著优点。例如专利CN109833901A中采用微波快速干燥的方法，制备得到了一种高分散负载型浆态床加氢颗粒催化剂，并表现出优异的双氧水收率与稳定性，但由于载体制备工艺复杂，且催化剂制备过程需要添加大量的有机分散剂、诱导剂，造成一定的环境破坏，使得该方法受到较大限制；专利CN102658207A也采用微波反应技术成功制备了一种高分散的Pd催化剂，但该催化剂蒽醌加氢活性较差，且催化剂制备过程引入大量的有机锡溶剂，大量的副产物对环境有较大的破坏，限制了该方法的使用；专利CN105268433A也采用微波加热法成功制备得到了一系列高分散铂族催化剂，但该方法H2O2产率较低，且制备过程中引入大量醇类还原剂和高分子保护剂，使得制备工艺复杂加大了生产成本投入，导致该方法难以工业化。
发明内容
为了克服现有微波处理技术中存在的制备工艺复杂、有机溶剂毒害、蒽醌加氢活性差及钯分散度低等问题，本发明提供一种负载型Pd基催化剂的制备方法及其应用，采用所述制备方法制备得到的负载型Pd基颗粒催化剂可用于烷基蒽醌加氢反应，其不仅具有明显高于传统浸渍法制备的Pd/Al2O3催化剂的活性，还具有相当高的稳定性。
本发明第一方面提供一种负载型Pd基催化剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）将载体与Pd前驱体溶液混合，浸渍反应后，过滤，洗涤，干燥，预还原处理后得到催化剂前驱体；
（2）将所述催化剂前驱体微波处理，之后经过还原处理后得到负载型Pd基催化剂；
步骤（2）中，所述的微波处理包括：以一定的升温速率将温度升到300~600 ℃，1kW~2 kW下微波焙烧20 min~1 h，微波焙烧气氛为空气或氧气。
可选的，步骤（1）中，所述Pd前驱体溶液的溶剂为水。
可选的，步骤（1）中，浸渍温度为25~100 ℃，浸渍时间为1~36 h。所述浸渍时间的上限选自2 h、4 h、8 h、10 h、20 h、36 h；下限选自2 h、4 h、8 h、10 h、20 h、36 h。
可选的，步骤（1）中，所述Pd前驱体为钯盐。所述钯盐选自氯化钯、醋酸钯、硝酸四氨合钯、氯钯酸钠中的一种或多种。
可选的，步骤（1）中，所述负载型Pd基催化剂中，Pd纳米颗粒的负载量为载体质量的0.01~2.0 %，优选为0.1~2 %，进一步优选为0.3~2 %；所述Pd纳米颗粒的质量以活性金属钯的质量计算。所述钯纳米颗粒的平均尺寸为0.5~3 nm。
可选的，步骤（1）中，所述载体为氧化物、分子筛中的一种或多种，所述氧化物可以是碱土金属氧化物、稀土金属氧化物、氧化铝、氧化硅等中的一种或多种；所述碱土金属氧化物选自氧化镁、氧化钙等中的一种或多种；所述稀土金属氧化物选自氧化镧；所述分子筛选自ZSM-5、SAPO-34、AlPO-5等中的一种或多种。
可选的，步骤（1）中，所述预还原使用的还原剂选自水合肼、硼氢化钠、偏磷酸钠、氢化铝锂、乙醇、氯化亚锡、氨气、一氧化碳、甲烷等中的一种或多种。所述还原剂与所述Pd前驱体的摩尔比为1:1~50:1，其中所述还原剂的物质的量以自身的物质的量计算，所述Pd前驱体的用量以前驱体中金属元素的物质的量计算。
可选的，步骤（2）中，升温速率优选为0.001~10 kW·min-1。采用微波反应炉对催化剂前驱体进行微波处理。
可选的，步骤（2）中，所述还原处理包括：在还原性气氛中进行还原，还原温度为25~500 ℃，还原时间为1~24 h。还原温度的上限选自25 ℃、50 ℃、100 ℃、150 ℃、300 ℃、500 ℃；下限选自25 ℃、50 ℃、100 ℃、150 ℃、300 ℃、500 ℃。所述还原时间上限选自1h、2 h、4 h、8 h、12 h、24 h；下限选自1h、2 h、4 h、8 h、12 h、24 h。所述还原性气氛为含氢气气氛。
本发明的第二方面提供一种所述制备方法制备得到的负载型Pd基催化剂的应用，所述负载型Pd基催化剂用于烷基蒽醌加氢催化反应。优选的，所述烷基蒽醌加氢催化反应的条件为：氢气流速为10~5000 mL·min-1；反应温度为25~80 ℃；反应压力为0.1~2.0 MPa。
与传统浸渍法制备的Pd/Al2O3催化剂相比，本发明的制备方法制备得到的负载型Pd基催化剂具有活性高、稳定性好、Pd分散度高且成本低的优点，与现有技术相比，本发明提供的催化剂产生的有益效果包括：
1. 本发明采用浸渍法制备得到催化剂前驱体，再对催化剂前驱体进行预还原，通过微波诱导分散的方法对预还原得到的催化剂前驱体进行微波处理，通过对微波加热功率、时间、升温速率与气氛的调控，借助微波场对催化剂表面贵金属的反射作用，促进钯催化剂再分散，无需任何诱导剂和分散剂。该方法可以大大改善载体与钯的相互作用，从而优化了钯的分散性和电子性质等特点。相比于商业化的Pd基催化剂而言，本发明制备得到的负载型Pd基催化剂在降低了生产成本的基础上又提高了Pd的利用率，为发展高效烷基蒽醌加氢催化剂体系提供了一个新的思路；
2. 本发明所提供的负载型Pd基催化剂的制备方法，其所需原料如载体、钯盐和还原剂等为大宗化学品，成本低廉；
3. 本发明所提供的负载型Pd基催化剂的制备方法，具有制备工艺简单安全、节能环保、可实现Pd分散度、电子结构等精确调节、易于规模放大化等优点。
附图说明
图1为实施例1中0.3 wt.% Pd/Al2O3还原后催化剂高分辨透射电镜图（a）与粒径分布统计结果（b）；
图2为对比例1中0.3 wt.% Pd/Al2O3还原后催化剂高分辨透射电镜图（a）与粒径分布统计结果（b）；
图3为对比例6中0.3 wt.% Pd/Al2O3还原后催化剂高分辨透射电镜图（a）与粒径分布统计结果（b）；
图4为对比例7中0.3 wt.% Pd/Al2O3还原后催化剂高分辨透射电镜图（a）与粒径分布统计结果（b）；
图5为对比例8中0.3 wt.% Pd/Al2O3还原后催化剂高分辨透射电镜图（a）与粒径分布统计结果（b）；
图6为实施例1和对比例1、对比例6-8中的催化剂蒽醌加氢反应循环性能测试结果。
具体实施方式
下面结合实施例详述本发明，但不局限于所述实施例。除非特别指出，在本发明说明书和权利要求书中出现的所有数字，例如载量、温度、时间等数值不应被理解为绝对精确值，由于测量技术的标准偏差，测量数值不可避免会存在一定的实验误差。
利用透射电子显微镜（型号：JEOL 2100X，购自日本电子株式会社JEOL，Japan）观察催化剂样品中金属的存在形式与尺寸。
钯载量采用电感耦合等离子体原子发射光谱技术进行测试，得到催化剂反应后的实际载量。
利用烷基蒽醌加氢装置对制得的催化剂进行反应性能评价，所述装置为1000 mL玻璃钢反应管，反应前先通N2进行多次置换，置换至氧体积分数<2%后再通入H2。工作液由重芳烃、四丁基脲、2-乙基蒽醌组成，Ar与TBU体积比为3:1，2-乙基蒽醌的溶解量为120 g·L-1；将5 g催化剂添加到反应釜，反应30 min后停止通气，萃取得到的双氧水，并用标准高锰酸钾溶液滴定计算氢化效率。
在这里，Pd的分散度采用CO化学吸附的方式进行测试，测试前进行预还原，按照Pd原子与CO分子的个数比为1:1（即一个钯原子吸附一个CO分子）进行计算，得到最终的Pd分散度。
实施例1
将0.1 g氯化钯溶于40 mL水中，在搅拌下将20 g氧化铝加入到含有钯前驱体的溶液中，室温浸渍吸附1 h后，过滤，产物用去离子水洗涤至溶液为中性，然后在80 ℃烘箱中干燥2 h，加入1 mL水合肼还原1 h 后，洗涤过滤然后直接转移到微波反应炉，在空气中以0.001 kW·min-1升温速率升到450 ℃，1.4 kW微波焙烧20 min。再在氢气气氛中50 ℃条件下还原2 h，得到钯负载量为0.3 wt. %的氧化铝负载Pd纳米颗粒催化剂（0.3 wt. % Pd/Al2O3）。
图1高分辨透射电镜表征结果表明，上述0.3 wt. % Pd/Al2O3催化剂中Pd呈现高分散状态，尺寸平均为1.4 nm。
在烷基蒽醌加氢装置中对制得的催化剂进行反应性能评价，在反应压力为0.1MPa、温度为50 ℃条件下的反应条件下测得氢化效率为13.01 g·L-1。
实施例2
将0.13 g醋酸钯溶于40 mL水中，在搅拌下将20 g氧化镁加入到含有钯前驱体的溶液中，室温浸渍吸附4 h后，过滤，产物用去离子水洗涤至溶液为中性，然后在80 ℃烘箱中干燥2 h，加入1 g硼氢化钠还原2 h 后，洗涤过滤然后直接转移到微波反应炉，在氧气中以0.02 kW·min-1升温速率升到450 ℃，1.4 kW微波焙烧20 min。再在氢氩气氛中50 ℃条件下还原2 h，得到钯负载量为0.3 wt. %的氧化镁负载Pd纳米颗粒催化剂（0.3 wt. % Pd/MgO）。
在烷基蒽醌加氢装置中对制得的催化剂进行反应性能评价，反应压力为0.1 MPa、温度为50 ℃条件下的反应条件下测得氢化效率为6.87 g·L-1。
实施例3
将0.16 g氯钯酸钠溶于40 mL水中，在搅拌下将20 g氧化镧加入到含有钯前驱体的溶液中，室温浸渍吸附10 h后，过滤，产物用去离子水洗涤至溶液为中性，然后在80 ℃烘箱中干燥2 h，加入1 g偏磷酸钠还原0.1 h 后，洗涤过滤然后直接转移到微波反应炉，在氧气中以0.4 kW·min-1升温速率升到600 ℃，1.8 kW微波焙烧30 min。再在氢氮气氛中100℃条件下还原2 h，得到钯负载量为0.3 wt. %的氧化镧负载Pd纳米颗粒催化剂（0.3 wt. %Pd/La2O3）。
在烷基蒽醌加氢装置中对制得的催化剂进行反应性能评价，在反应压力为0.1MPa、温度为50 ℃条件下的反应条件下测得氢化效率为3.67 g·L-1。
实施例4
将0.15 g硝酸四氨合钯溶于40 mL水中，在搅拌下将20 g ZSM-5分子筛加入到含有钯前驱体的溶液中，室温浸渍吸附1 h后，过滤，产物用去离子水洗涤至溶液为中性，然后在80 ℃烘箱中干燥2 h，加入1 mL乙醇还原0.1 h 后，洗涤过滤然后直接转移到微波反应炉，在氧气中以1.2 kW·min-1升温速率升到300 ℃，1.0 kW微波焙烧20 min。再在氢氮气氛中200 ℃条件下还原2 h，得到钯负载量为0.3 wt. %的ZSM-5分子筛负载Pd纳米颗粒催化剂（0.3 wt. % Pd/ZSM-5）。
在烷基蒽醌加氢装置中对制得的催化剂进行反应性能评价，在反应压力为0.1MPa、温度为50 ℃条件下的反应条件下测得氢化效率为4.67 g·L-1。
实施例5
将0.16 g氯钯酸钠溶于40 mL水中，在搅拌下将20 g SAPO-34分子筛加入到含有钯前驱体的溶液中，室温浸渍吸附3 h后，过滤，产物用去离子水洗涤至溶液为中性，然后在80 ℃烘箱中干燥2 h，加入1 g氯化亚锡还原0.5 h 后，洗涤过滤然后直接转移到微波反应炉，在空气中以2 kW·min-1升温速率升到400 ℃，1.2 kW微波焙烧20 min。再在氢氮气氛中50 ℃条件下还原2 h，得到钯负载量为0.3 wt. %的SAPO-34分子筛负载Pd纳米颗粒催化剂（0.3 wt. % Pd/SAPO-34）。
在烷基蒽醌加氢装置中对制得的催化剂进行反应性能评价，在反应压力为0.1MPa、温度为50 ℃条件下的反应条件下测得氢化效率为11.2 g·L-1。
实施例6
将0.16 g氯钯酸钠溶于40 mL水中，在搅拌下将20 g AlPO-5分子筛加入到含有钯前驱体的溶液中，50 ℃浸渍吸附1 h后，过滤，产物用去离子水洗涤至溶液为中性，然后在80 ℃烘箱中干燥2 h，加入1 g氢化铝锂还原2.4 h 后，洗涤过滤然后直接转移到微波反应炉，在空气中以10 kW·min-1升温速率升到400 ℃，1.2 kW微波焙烧20 min。再在氢气中50℃条件下还原2 h，得到钯负载量为0.3 wt. %的AlPO-5分子筛负载Pd纳米颗粒催化剂（0.3wt. % Pd/ AlPO-5）。
在烷基蒽醌加氢装置中对制得的催化剂进行反应性能评价，在反应压力为0.1MPa、温度为50 ℃条件下的反应条件下测得氢化效率为9.2 g·L-1。
实施例7
将0.16 g氯钯酸钠溶于40 mL水中，在搅拌下将20 g 氧化硅加入到含有钯前驱体的溶液中，50 ℃浸渍吸附1 h后，过滤，产物用去离子水洗涤至溶液为中性，然后在80 ℃烘箱中干燥2 h，通入氨气还原2.6 h 后，洗涤过滤然后直接转移到微波反应炉，在空气中以5kW·min-1升温速率升到300 ℃，1.0 kW微波焙烧20 min。再在氢气中50 ℃条件下还原2 h，得到钯负载量为0.3 wt. %的氧化硅负载Pd纳米颗粒催化剂（0.3 wt. % Pd/SiO2）。
在烷基蒽醌加氢装置中对制得的催化剂进行反应性能评价，在反应压力为0.1MPa、温度为50 ℃条件下的反应条件下测得氢化效率为6.8 g·L-1。
实施例8
将0.16 g氯钯酸钠溶于40 mL水中，在搅拌下将20 g 氧化硅与ZSM-5分子筛混合物（氧化硅与ZSM-5分子筛的质量比为1:1）加入到含有钯前驱体的溶液中，80 ℃浸渍吸附1h后，过滤，产物用去离子水洗涤至溶液为中性，然后在80 ℃烘箱中干燥2 h，加入1 mL聚乙二醇还原0.6 h 后，洗涤过滤然后直接转移到微波反应炉，在空气中以0.004 kW·min-1升温速率升到400 ℃，1.2 kW微波焙烧20 min。再在氢气中25 ℃条件下还原2 h，得到钯负载量为0.3 wt. %的氧化硅与ZSM-5分子筛混合物负载Pd纳米颗粒催化剂（0.3 wt. % Pd/SiO2-ZSM-5）。
在烷基蒽醌加氢装置中对制得的催化剂进行反应性能评价，在反应压力为0.1MPa、温度为50 ℃条件下的反应条件下测得氢化效率为7.34 g·L-1。
实施例9
将0.16 g氯钯酸钠溶于40 mL水中，在搅拌下将20 g 氧化铝、氧化钙与SAPO-34分子筛混合物（氧化铝、氧化钙与SAPO-34分子筛的质量比为1:1:1）加入到含有钯前驱体的溶液中，100 ℃浸渍吸附1 h后，然后在80 ℃烘箱中干燥2 h，加入去离子水洗涤至溶液为中性，过滤，洗涤烘干后用草酸还原5.6 h 后，洗涤过滤然后直接转移到微波反应炉，在空气中以0.08 kW·min-1升温速率升到300 ℃，1.0 kW微波焙烧1 h。再在氢气中50 ℃条件下还原2 h，得到钯负载量为0.3 wt. %的氧化铝、氧化钙与SAPO-34分子筛混合物负载Pd纳米颗粒催化剂（0.3 wt. % Pd/Al2O3-CaO-SAPO-34）。
在烷基蒽醌加氢装置中对制得的催化剂进行反应性能评价，在反应压力为0.1MPa、温度为50 ℃条件下的反应条件下测得氢化效率为4.34 g L-1。
实施例10
将0.004 g氯化钯溶于40 mL水中，在搅拌下将20 g氧化铝加入到含有钯前驱体的溶液中，室温浸渍吸附1 h后，过滤，产物用去离子水洗涤至溶液为中性，然后在80 ℃烘箱中干燥2 h，加入1 mL水合肼还原1 h 后，洗涤过滤然后直接转移到微波反应炉，在空气中以0.05 kW·min-1升温速率升到350 ℃，1.1 kW微波焙烧20 min。再在氢气气氛中50 ℃条件下还原2 h，得到钯负载量为0.01 wt. %的氧化铝负载Pd纳米颗粒催化剂（0.01 wt. %Pd/Al2O3）。
在烷基蒽醌加氢装置中对制得的催化剂进行反应性能评价，在反应压力为2.0MPa、温度为80 ℃条件下的反应条件下测得氢化效率为0.23 g·L-1。
实施例11
将0.04 g氯化钯溶于40 mL水中，在搅拌下将20 g氧化铝加入到含有钯前驱体的溶液中，室温浸渍吸附1 h后，过滤，产物用去离子水洗涤至溶液为中性，然后在80 ℃烘箱中干燥2 h，加入1 g硼氢化钠还原2 h 后，洗涤过滤然后直接转移到微波反应炉，在空气中以0.01 kW·min-1升温速率升到550 ℃，1.7 kW微波焙烧20 min。再在氢气气氛中50 ℃条件下还原2 h，得到钯负载量为0.1 wt. %的氧化铝负载Pd纳米颗粒催化剂（0.1 wt. % Pd/Al2O3）。
在烷基蒽醌加氢装置中对制得的催化剂进行反应性能评价，在反应压力为2.0MPa、温度为25 ℃条件下的反应条件下测得氢化效率为0.45 g·L-1。
实施例12
将0.4 g氯化钯溶于40 mL水中，在搅拌下将20 g氧化铝加入到含有钯前驱体的溶液中，室温浸渍吸附4 h后，过滤，产物用去离子水洗涤至溶液为中性，然后在80 ℃烘箱中干燥2 h，加入1 g硼氢化钠还原3 h 后，洗涤过滤然后直接转移到微波反应炉，在空气中以0.2 kW·min-1升温速率升到350 ℃，1.1 kW微波焙烧20 min。再在氢气气氛中50 ℃条件下还原2 h，得到钯负载量为1.0 wt. %的氧化铝负载Pd纳米颗粒催化剂（1.0 wt. % Pd/Al2O3）。
在烷基蒽醌加氢装置中对制得的催化剂进行反应性能评价，在反应压力为1.0MPa、温度为50 ℃条件下的反应条件下测得氢化效率为14.87 g·L-1。
实施例13
将0.8 g氯化钯溶于40 mL水中，在搅拌下将20 g氧化铝加入到含有钯前驱体的溶液中，室温浸渍吸附4 h后，过滤，产物用去离子水洗涤至溶液为中性，然后在80 ℃烘箱中干燥2 h，加入1 g硼氢化钠还原3 h 后，洗涤过滤然后直接转移到微波反应炉，在空气中以0.5 kW·min-1升温速率升到350 ℃，1.1 kW微波焙烧20 min。再在氢气气氛中50 ℃条件下还原2 h，得到钯负载量为2.0 wt. %的氧化铝负载Pd纳米颗粒催化剂（2.0 wt. % Pd/Al2O3）。
在烷基蒽醌加氢装置中对制得的催化剂进行反应性能评价，在反应压力为0.1MPa、温度为50 ℃条件下的反应条件下测得氢化效率为15.81 g·L-1。
对比例1
将0.1 g氯化钯溶于40 mL水中，在搅拌下将20 g氧化铝加入到含有钯前驱体的溶液中，室温浸渍吸附1 h后，过滤，产物用去离子水洗涤至溶液为中性，然后在80 ℃烘箱中干燥2 h，加入1 mL水合肼还原1 h 后，洗涤过滤后在马弗炉中450 ℃焙烧2 h，再在氢气氛中50 ℃条件下还原2 h，得到钯负载量为0.3 wt. %的氧化铝负载Pd纳米颗粒催化剂（0.3wt. % Pd/Al2O3）。
在烷基蒽醌加氢装置中对制得的催化剂进行反应性能评价，在反应压力为0.1MPa、温度为50 ℃条件下的反应条件下测得氢化效率为9.78 g·L-1。
图2高分辨透射电镜表征结果表明，上述0.3 wt. % Pd/Al2O3催化剂中Pd分散状态较差，尺寸平均为3.3 nm。
对比例2
将0.16 g氯钯酸钠溶于40 mL水中，在搅拌下将20 g 氧化硅加入到含有钯前驱体的溶液中，50 ℃浸渍吸附1 h后，过滤，产物用去离子水洗涤至溶液为中性，然后在80 ℃烘箱中干燥2 h，通入氨气还原2.6 h 后，洗涤过滤后在马弗炉中450 ℃焙烧2 h，再在氢气中50 ℃条件下还原2 h，得到钯负载量为0.3 wt. %的氧化硅负载Pd纳米颗粒催化剂（0.3wt. % Pd/SiO2）。
在烷基蒽醌加氢装置中对制得的催化剂进行反应性能评价，在反应压力为0.1MPa、温度为50 ℃条件下的反应条件下测得氢化效率为4.89 g·L-1。
对比例3
将0.15 g硝酸四氨合钯溶于40 mL水中，在搅拌下将20 g ZSM-5分子筛加入到含有钯前驱体的溶液中，室温浸渍吸附1 h后，过滤，产物用去离子水洗涤至溶液为中性，然后在80 ℃烘箱中干燥2 h，加入1 mL乙醇还原0.1 h 后，洗涤过滤后在马弗炉中450 ℃焙烧2h，再在氢氮气氛中200 ℃条件下还原2 h，得到钯负载量为0.3 wt. %的ZSM-5分子筛负载Pd纳米颗粒催化剂（0.3 wt. % Pd/ZSM-5）。
在烷基蒽醌加氢装置中对制得的催化剂进行反应性能评价，在反应压力为0.1MPa、温度为50 ℃条件下的反应条件下测得氢化效率为1.76 g·L-1。
对比例4
将0.13 g醋酸钯溶于40 mL水中，在搅拌下将20 g氧化镁加入到含有钯前驱体的溶液中，室温浸渍吸附4 h后，过滤，产物用去离子水洗涤至溶液为中性，然后在80 ℃烘箱中干燥2 h，加入1 g硼氢化钠还原2 h 后，洗涤过滤后在马弗炉中450 ℃焙烧2 h，再在氢氩气氛中50 ℃条件下还原2 h，得到钯负载量为0.3 wt. %的氧化镁负载Pd纳米颗粒催化剂（0.3 wt. % Pd/MgO）。
在烷基蒽醌加氢装置中对制得的催化剂进行反应性能评价，在反应压力为0.1MPa、温度为50 ℃条件下的反应条件下测得氢化效率为2.76 g·L-1。
对比例5
将0.16 g氯钯酸钠溶于40 mL水中，在搅拌下将20 g 氧化铝、氧化钙与SAPO-34分子筛混合物（氧化铝、氧化钙与SAPO-34分子筛的质量比为1:1:1）加入到含有钯前驱体的溶液中，100 ℃浸渍吸附1 h后，然后在80 ℃烘箱中干燥2 h，加入去离子水洗涤至溶液为中性，过滤，洗涤烘干后用草酸还原5.6 h 后，洗涤过滤后在马弗炉中450 ℃焙烧2 h，再在氢气中50 ℃条件下还原2 h，得到钯负载量为0.3 wt. %的氧化铝、氧化钙与SAPO-34分子筛混合物负载Pd纳米颗粒催化剂（0.3 wt. % Pd/Al2O3-CaO-SAPO-34）。
在烷基蒽醌加氢装置中对制得的催化剂进行反应性能评价，在反应压力为0.1MPa、温度为50 ℃条件下的反应条件下测得氢化效率为0.56 g·L-1。
对比例6
将0.1 g氯化钯溶于40 mL水中，在搅拌下将20 g氧化铝加入到含有钯前驱体的溶液中，室温浸渍吸附1 h后，过滤，产物用去离子水洗涤至溶液为中性，然后在80 ℃烘箱中干燥2 h，加入1 mL水合肼还原1 h 后，洗涤过滤然后直接转移到微波反应炉，在空气中以0.001 kW·min-1升温速率升到450 ℃，800 W微波焙烧2 h。再在氢气气氛中50 ℃条件下还原2 h，得到钯负载量为0.3 wt. %的氧化铝负载Pd纳米颗粒催化剂（0.3 wt. % Pd/Al2O3）。
在烷基蒽醌加氢装置中对制得的催化剂进行反应性能评价，在反应压力为0.1MPa、温度为50 ℃条件下的反应条件下测得氢化效率为4.01 g·L-1。
图3高分辨透射电镜表征结果表明，上述0.3 wt. % Pd/Al2O3催化剂中Pd分散状态较差，尺寸平均为3.9 nm。
对比例7
将0.1 g氯化钯溶于40 mL水中，在搅拌下将20 g氧化铝加入到含有钯前驱体的溶液中，室温浸渍吸附1 h后，过滤，产物用去离子水洗涤至溶液为中性，然后在80 ℃烘箱中干燥2 h，然后直接转移到微波反应炉，在空气中以0.001 kW·min-1升温速率升到450 ℃，1.4 kW微波焙烧20 min。再在氢气气氛中50 ℃条件下还原2 h，得到钯负载量为0.3 wt. %的氧化铝负载Pd纳米颗粒催化剂（0.3 wt. % Pd/Al2O3）。
在烷基蒽醌加氢装置中对制得的催化剂进行反应性能评价，在反应压力为0.1MPa、温度为50 ℃条件下的反应条件下测得氢化效率为6.78 g·L-1。
图4高分辨透射电镜表征结果表明，上述0.3 wt. % Pd/Al2O3催化剂中Pd分散状态较差，尺寸平均为 4.9 nm。
对比例8
将0.1 g氯化钯溶于40 mL水中，在搅拌下将20 g氧化铝加入到含有钯前驱体的溶液中，室温浸渍吸附1 h后，过滤，产物用去离子水洗涤至溶液为中性，然后在80 ℃烘箱中干燥2 h，然后直接转移到微波反应炉，在空气中以0.001 kW·min-1升温速率升到450 ℃，800 W微波焙烧120 min。再在氢气气氛中50 ℃条件下还原2 h，得到钯负载量为0.3 wt. %的氧化铝负载Pd纳米颗粒催化剂（0.3 wt. % Pd/Al2O3）。
在烷基蒽醌加氢装置中对制得的催化剂进行反应性能评价，在反应压力为0.1MPa、温度为50 ℃条件下的反应条件下测得氢化效率为8.67 g·L-1。
图5高分辨透射电镜表征结果表明，上述0.3 wt. % Pd/Al2O3催化剂中Pd分散状态较差，尺寸平均为 6.8 nm。
表1给出了实施例1-13和对比例1-8中催化剂的烷基蒽醌加氢反应活性，可以看出经过微波诱导分散的钯纳米颗粒催化剂活性、Pd分散度明显高于传统浸渍法制备的Pd/Al2O3及其它催化剂。
表1 不同催化剂烷基蒽醌加氢活性对比
实施例14
蒽醌加氢反应循环测试
在烷基蒽醌加氢装置中对上述实施例1、对比例1、对比例6-8中的钯纳米颗粒催化剂进行稳定性测试，将所述催化剂在工作液中进行多次测试，每隔30 min替换一次工作液，循环测试活性变化情况。
相较于对比例1、对比例6-8的0.3 wt.% Pd/Al2O3催化剂，实施例1中的0.3 wt.%Pd/Al2O3催化剂具有较高的稳定性和活性（图6）。本发明的制备方法中，经过还原得到的还原态金属Pd负载在载体上，高强度的微波场对金属Pd产生作用，有助于还原态金属Pd在表面实现重排，还原态金属Pd在空气中的氧气作用下实现表面分散。实施例1和对比例6的结果表明，微波功率低时不能实现还原态金属Pd高度分散的效果。对比例7和对比例8的结果表明，未经还原得到的非还原态的Pd，低功率微波更有助于分散，原因可能在于功率低，氧化钯迁移速率小，团聚的趋势不明显，但是分散度提升有限，不能实现良好的分散效果。
以上所述，仅是本发明的几个实施例，并非对本发明做任何形式的限制，虽然本发明以较佳的实施例揭示如上，然而并非用以限制本发明。任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明的技术方案范围内，利用上述揭示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实施例，均属于技术方案范围内。
Claims (7)
1.一种烷基蒽醌加氢用负载型Pd基催化剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）将载体与Pd前驱体溶液混合，浸渍反应后，过滤，洗涤，干燥，预还原处理后得到催化剂前驱体；
（2）将所述催化剂前驱体微波处理，之后经过还原处理后得到负载型Pd基催化剂；
步骤（2）中，所述的微波处理包括：以一定的升温速率将温度升到300~600 ℃，1.1 kW~2 kW下微波焙烧20 min~1 h，微波焙烧气氛为空气或氧气；
所述载体为氧化物、分子筛中的一种或多种；
步骤（1）中，所述预还原使用的还原剂选自水合肼、硼氢化钠、偏磷酸钠、氢化铝锂、氯化亚锡、氨气、一氧化碳、甲烷中的一种或多种；
步骤（2）中，所述还原处理包括：在还原性气氛中进行还原，还原温度为25~500 ℃，还原时间为1~24 h。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述Pd前驱体为钯盐。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述钯盐选自氯化钯、醋酸钯、硝酸四氨合钯、氯钯酸钠中的一种或多种。
4. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述负载型Pd基催化剂中，Pd纳米颗粒的负载量为载体质量的0.01~2.0 %，所述Pd纳米颗粒的质量以活性金属钯的质量计算。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述氧化物为碱土金属氧化物、稀土金属氧化物、氧化铝、氧化硅中的一种或多种。
6.一种权利要求1~5任一项所述的制备方法制备得到的负载型Pd基催化剂的应用，所述负载型Pd基催化剂用于烷基蒽醌加氢催化反应。
7. 根据权利要求6所述的负载型Pd基催化剂的应用，其特征在于，所述烷基蒽醌加氢催化反应的条件为：氢气流速为10~5000 mL•min-1；反应温度为25~80 ℃；反应压力为0.1~2.0 MPa。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410223498.1A CN117816153B (zh) | 2024-02-29 | 2024-02-29 | 一种负载型Pd基催化剂的制备方法及其应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410223498.1A CN117816153B (zh) | 2024-02-29 | 2024-02-29 | 一种负载型Pd基催化剂的制备方法及其应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117816153A CN117816153A (zh) | 2024-04-05 |
| CN117816153B true CN117816153B (zh) | 2024-05-10 |
Family
ID=90523176
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202410223498.1A Active CN117816153B (zh) | 2024-02-29 | 2024-02-29 | 一种负载型Pd基催化剂的制备方法及其应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117816153B (zh) |
Citations (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008024968A (ja) * | 2006-07-19 | 2008-02-07 | Tohoku Univ | 貴金属ナノ材料の製造方法 |
| CN101269324A (zh) * | 2008-05-08 | 2008-09-24 | 郴州高鑫铂业有限公司 | 高活性纳米晶铂炭催化剂的制备方法 |
| CN102658207A (zh) * | 2012-04-23 | 2012-09-12 | 陕西开达化工有限责任公司 | 用于蒽醌加氢的高分散度钯催化剂及其制备方法 |
| CN104056621A (zh) * | 2014-06-09 | 2014-09-24 | 青岛东方循环能源有限公司 | 一种贵金属催化剂的制备方法 |
| CN104368336A (zh) * | 2013-08-14 | 2015-02-25 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 用于戊基蒽醌法生产双氧水过程的整体催化剂及制备方法 |
| CN105032428A (zh) * | 2015-07-10 | 2015-11-11 | 湖北大学 | 一种微波加热合成催化剂的制备方法及基于该制备方法制得催化剂一步法合成环己胺的方法 |
| CN105268433A (zh) * | 2014-06-13 | 2016-01-27 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种用于双氧水合成的高分散催化剂及其制备方法 |
| CN105363442A (zh) * | 2014-12-12 | 2016-03-02 | 江苏金桥盐化集团有限责任公司 | 一种用于蒽醌加氢制备双氧水的钯催化剂及其制备方法 |
| CN108325537A (zh) * | 2018-03-02 | 2018-07-27 | 武汉理工大学 | 蒽醌加氢双氧水用类球形微米级γ-三氧化二铝载体的制备方法 |
| CN109701529A (zh) * | 2017-10-26 | 2019-05-03 | 中国石油化工股份有限公司 | 高分散脱氢催化剂、制备方法及使用方法 |
| CN109701520A (zh) * | 2017-10-26 | 2019-05-03 | 中国石油化工股份有限公司 | 高分散脱氢催化剂、制备方法及用途方法 |
| CN109833901A (zh) * | 2017-11-29 | 2019-06-04 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种高分散负载型浆态床加氢颗粒催化剂及其制备方法 |
| JP2019084484A (ja) * | 2017-11-06 | 2019-06-06 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | 担体担持パラジウムコア白金シェル微粒子およびその製造方法 |
| CN110508277A (zh) * | 2019-08-30 | 2019-11-29 | 浙江工业大学 | 一种高分散钯纳米颗粒催化剂及其制备方法和应用 |
| CN116870905A (zh) * | 2023-07-20 | 2023-10-13 | 北京氦舶新材料有限责任公司 | 负载型单原子Pt催化剂及其制备方法和应用 |
| CN117380183A (zh) * | 2023-12-04 | 2024-01-12 | 黎明化工研究设计院有限责任公司 | 一种负载型钯纳米颗粒催化剂的制备方法及其应用 |
-
2024
- 2024-02-29 CN CN202410223498.1A patent/CN117816153B/zh active Active
Patent Citations (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008024968A (ja) * | 2006-07-19 | 2008-02-07 | Tohoku Univ | 貴金属ナノ材料の製造方法 |
| CN101269324A (zh) * | 2008-05-08 | 2008-09-24 | 郴州高鑫铂业有限公司 | 高活性纳米晶铂炭催化剂的制备方法 |
| CN102658207A (zh) * | 2012-04-23 | 2012-09-12 | 陕西开达化工有限责任公司 | 用于蒽醌加氢的高分散度钯催化剂及其制备方法 |
| CN104368336A (zh) * | 2013-08-14 | 2015-02-25 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 用于戊基蒽醌法生产双氧水过程的整体催化剂及制备方法 |
| CN104056621A (zh) * | 2014-06-09 | 2014-09-24 | 青岛东方循环能源有限公司 | 一种贵金属催化剂的制备方法 |
| CN105268433A (zh) * | 2014-06-13 | 2016-01-27 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种用于双氧水合成的高分散催化剂及其制备方法 |
| CN105363442A (zh) * | 2014-12-12 | 2016-03-02 | 江苏金桥盐化集团有限责任公司 | 一种用于蒽醌加氢制备双氧水的钯催化剂及其制备方法 |
| CN105032428A (zh) * | 2015-07-10 | 2015-11-11 | 湖北大学 | 一种微波加热合成催化剂的制备方法及基于该制备方法制得催化剂一步法合成环己胺的方法 |
| CN109701520A (zh) * | 2017-10-26 | 2019-05-03 | 中国石油化工股份有限公司 | 高分散脱氢催化剂、制备方法及用途方法 |
| CN109701529A (zh) * | 2017-10-26 | 2019-05-03 | 中国石油化工股份有限公司 | 高分散脱氢催化剂、制备方法及使用方法 |
| JP2019084484A (ja) * | 2017-11-06 | 2019-06-06 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | 担体担持パラジウムコア白金シェル微粒子およびその製造方法 |
| CN109833901A (zh) * | 2017-11-29 | 2019-06-04 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种高分散负载型浆态床加氢颗粒催化剂及其制备方法 |
| CN108325537A (zh) * | 2018-03-02 | 2018-07-27 | 武汉理工大学 | 蒽醌加氢双氧水用类球形微米级γ-三氧化二铝载体的制备方法 |
| CN110508277A (zh) * | 2019-08-30 | 2019-11-29 | 浙江工业大学 | 一种高分散钯纳米颗粒催化剂及其制备方法和应用 |
| CN116870905A (zh) * | 2023-07-20 | 2023-10-13 | 北京氦舶新材料有限责任公司 | 负载型单原子Pt催化剂及其制备方法和应用 |
| CN117380183A (zh) * | 2023-12-04 | 2024-01-12 | 黎明化工研究设计院有限责任公司 | 一种负载型钯纳米颗粒催化剂的制备方法及其应用 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| A Review of Microwave-Assisted Synthesis-Based Approaches to Reduce Pd-Content in Catalysts;Pranaw Kunal et.al;《Catalysts》;20200901;第10卷(第991期);第1-36页 * |
| An easy microwave-assisted process for the synthesis of nanostructured palladium catalysts and their use in the selective hydrogenation of cinnamaldehyde;Anna Maria Raspolli Galletti et.al;《Applied Catalysis A: General》;20100730;第386卷;第124-131页 * |
| 负载型纳米Pt颗粒的制备及催化性能研究;封姣;任申;陈明清;倪忠斌;;材料工程;20081020(第10期);第272-274页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN117816153A (zh) | 2024-04-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102527377B (zh) | 一种浸渍-可控还原法制备的CO羰化制草酸酯用高效纳米Pd催化剂 | |
| CN102553579B (zh) | 一种高分散负载型纳米金属催化剂的制备方法 | |
| CN111215053A (zh) | 负载型单原子分散贵金属催化剂及制备方法 | |
| CN111437852B (zh) | 一种用于乙炔选择加氢的铜基催化剂及其制备方法 | |
| CN109622000B (zh) | 一种非贵金属乙炔选择性加氢催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN109833883A (zh) | 一种高活性双金属负载燃烧催化剂及其制备方法 | |
| CN111013603B (zh) | 用于乙炔选择性加氢反应的负载型PdCu双金属催化剂及其制备方法 | |
| CN110449174B (zh) | 一种负载型氮氧共掺杂多孔碳原子级活性位点催化剂的制备方法 | |
| CN101322947B (zh) | 一种活性炭负载的钌基氨合成催化剂及其制备方法 | |
| CN102600835A (zh) | 空心碳纳米笼负载铂基纳米粒子复合催化剂的制备方法 | |
| CN113648994B (zh) | 一种玄武岩纤维载体的固定床式苯甲醇制醛催化剂及其制备方法 | |
| CN108067220A (zh) | 一种双氧水合成用负载型催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN105268433A (zh) | 一种用于双氧水合成的高分散催化剂及其制备方法 | |
| CN117380183B (zh) | 一种负载型钯纳米颗粒催化剂的制备方法及其应用 | |
| CN106423161A (zh) | 一种加氢催化剂的制备方法及催化剂 | |
| CN115041188B (zh) | 一种负载型铂铜合金催化剂的改性方法及其在丙烷脱氢制丙烯中应用 | |
| CN107376982A (zh) | 一种用于甲醛室温氧化的介孔硅材料负载纳米金催化剂、制备和活化方法及应用 | |
| CN113509953A (zh) | 一种具有高脱氢活性的sba-15负载纳米钯催化剂及其制备方法 | |
| CN103846100A (zh) | 对苯二甲酸加氢精制用Pd/C-SiC催化剂及其制备与应用 | |
| CN112495374A (zh) | 采用低温等离子体改性石墨烯制备负载型贵金属催化剂的方法和应用 | |
| CN111514889A (zh) | 一种钌基二氧化碳加氢甲烷化催化剂及其制备方法 | |
| CN113731441B (zh) | 一种钴-还原氧化石墨烯Co/rGO催化剂及其制备方法与应用 | |
| CN112452340B (zh) | 一种用于丙炔选择性加氢制备丙烯的催化剂、其制备方法及应用 | |
| CN114797846A (zh) | 一种用于加氢脱氯的催化剂及其制备方法 | |
| CN117816153B (zh) | 一种负载型Pd基催化剂的制备方法及其应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |