[发明专利]在酸性介质中直接将二氧化碳氢化成甲酸

权利要求书

1.一种用于在催化的化学反应中从氢气和二氧化碳气体产生甲酸的方法，所述催化的化学反应在以下条件下进行：

在包含至少一种极性溶剂的酸性介质中，所述极性溶剂是DMSO；

没有碱和选自甲酸根(HCOO^-)、碳酸根(CO₃^2-)、碳酸氢根(HCO₃^-)或其任何盐的至少一种化合物的任何加入；

在30℃-100℃的范围内的温度下；

在是在100巴至170巴的范围内的氢气和二氧化碳气体的总气压下；

在催化剂的存在下，所述催化剂包含通式(I)的络合物：

M R_n(L1)_m(L2)_p (I)

其中，

M是Ru；

R是Cl或H₂O；

L1是选自芳基膦、烷基膦或任选地包含选自N或O的至少一个杂原子的金刚烷基膦的膦配体，所述芳基膦选自苯基膦、二苯基膦或三苯基膦，所述芳基膦被选自磺酸根、羧酸根和/或羟基的亲水性基团进一步取代；

L2是选自三亚乙基三硫化物、二甲基苄胺或对伞花烃的配体；

n、m和p是整数，其中n是1或2，m是在1-4的范围内并且p是在0-1的范围内；以及

其中所述通式(I)的络合物任选地包含其他配体并且以盐的形式被提供或是中性的。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述亲水性基团是磺酸根并且所述芳基膦选自单磺化芳基膦、双磺化芳基膦或三磺化芳基膦。

3.如权利要求1所述的方法，其中L1是选自1,3,5-三氮杂-7-磷杂金刚烷(PTA)、取代的1,3,5-三氮杂-7-磷杂金刚烷；间单磺化三苯基膦(TPPMS)或间三磺化三苯基膦(TPPTS)的至少一种配体。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述催化剂选自[RuCl₂(PTA)₄]、[RuCl₂(PTA)([9]aneS₃)]、[RuCl₂(PTA)(C₆H₅(C₃H₈N))]、[Ru(H₂O)₄(MePTA)₂](tos)₄或[RuCl₂(TPPMS)₂]。

5.如权利要求3所述的方法，其中所述取代的1,3,5-三氮杂-7-磷杂金刚烷是3-甲基-1,3,7-三氮杂-5-磷杂二环[3.3.1]壬烷(MePTA)。