[发明专利]一种樱桃核碳负载的钯催化剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种樱桃核碳负载的钯催化剂的制备方法，所述催化剂的樱桃核碳为成型颗粒状，钯在催化剂中的重量含量为0.05～2％，其特征在于，包括以下步骤：

a)将樱桃核前驱体在惰性气氛中焙烧，制得焙烧的樱桃核碳材料CS；

b)采用KOH在惰性气氛下活化，制得活化的樱桃核碳材料Ac-CS；或者采用KOH在含氮前驱体气氛下活化，制得活化且表面氮原子摻杂的樱桃核碳材料N-Ac-CS；

c)负载钯，制得Pd/Ac-CS和Pd/N-Ac-CS催化剂；

d)还原，制得还原的Pd/Ac-CS或Pd/N-Ac-CS催化剂。

2.根据权利要求1所述催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤a)中焙烧温度为600-1200℃，升温速率为3-10℃/min，反应0.1-10h后在惰性气氛下降至室温。

3.根据权利要求1所述催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤b)中在樱桃核焙烧后混合KOH，在惰性气氛下升温到600-1200℃，升温速率为3-10℃/min，反应0.1-10h后降至室温，经过酸液将样品中残存的K去除；或者在樱桃核焙烧后混合KOH，在含氮前驱体的气氛下升温到600-1200℃进行原位氮掺杂，降温后，经酸洗去除K；KOH与CS的质量比为1:5～20:1，KOH混合方式分为两种，第一种是将KOH与焙烧的樱桃核碳材料机械混合；第二种为通过浸渍法将KOH溶液负载到CS中，经烘干得到KOH与CS的混合物。

4.根据权利要求3所述催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤b)中酸液为硝酸、盐酸、硫酸、氢氟酸中的一种或者两种以上，含氮前驱体为氨气、乙腈、肼中的一种或两种以上，含氮前驱体流量为5～200mL/min；所述步骤a)和b)中惰性气氛为氮气、氩气、氦气中的一种或两种以上，惰性气氛流量10～200mL/min。

5.根据权利要求1所述催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤c)中按照钯所需负载量，加入氯化钯溶液、硝酸钯溶液、醋酸钯溶液或乙酰丙酮钯溶液，其中钯的质量浓度为0.1％-1％，20～25℃搅干，然后于60～100℃烘干12～24小时。

6.根据权利要求1所述催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤d)中采用氢气还原或其他还原剂液相还原，氢气还原在100～300℃下进行2～4小时，氢气流量25～50毫升/分钟，其他还原剂为硼氢化钠或水合肼。

7.一种按照权利要求1-6任意一项所述催化剂的制备方法制备的樱桃核碳负载的钯催化剂，其特征在于：

a)樱桃核碳为成型颗粒状；

b)钯在催化剂中的重量含量为0.05～2％。

8.根据权利要求7所述的催化剂，其特征在于：所述樱桃核碳载体为粒径5-80目、平均孔径1-100纳米、比表面积30-3000m²/g的成型多孔碳，所述多孔碳结构中掺杂有N原子，N原子的掺杂量为多孔碳质量的1～15％。

9.一种如权利要求7或8所述催化剂在对苯二甲酸加氢精制反应中的应用。

10.一种如权利要求7或8所述催化剂在液相加氢反应硝基苯加氢、巴豆醛加氢和肉桂醛加氢中的应用。