[发明专利]一种负载型钌非晶合金催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种负载型钌非晶合金催化剂在甘油氢解制乙二醇中的应用，其特征在于：该催化剂以气相法白炭黑为载体，以钌为活性组分，以硼氢化钠为还原剂，用化学还原的方法，将金属钌和助剂硼以非晶合金Ru-B的形式均匀牢固地分散到SiO₂上；

钌源选用水合三氯化钌RuCl₃·xH₂O，其中钌的质量百分比大于37.5%；所述催化剂由以下重量份数的原料制成：

RuCl₃·xH₂O：0.1~10份

NaBH₄：0.15~14 份

SiO₂：90~99.9份。

2.根据权利要求1所述的负载型钌非晶合金催化剂在甘油氢解制乙二醇中的应用，其特征在于：所述的负载型钌非晶合金催化剂的制备方法，包括以下步骤：

(1) 在800~1200 rpm的搅拌速率下，将气相法白炭黑SiO₂加入水合RuCl₃的水溶液，继续搅拌30~120 min；

(2) 现制备0.02 mol/L的NaOH或KOH溶液，然后以此为溶剂配制浓度为0.2 mol/L的NaBH₄溶液；将制备出的NaBH₄溶液添加到步骤（1）所得体系中；

其中B:Ru的摩尔比为5:1~10:1，继续搅拌10~30 min；

(3) 停止搅拌，静置30~60 min后用0.45 μm的滤膜抽滤，用水洗涤滤饼至无Cl^-且洗水呈中性；

(4) 所得产品在70~120 ℃真空干燥8~24备用。

3.根据权利要求2所述的负载型钌非晶合金催化剂在甘油氢解制乙二醇中的应用，其特征在于：步骤(1)中，Ru与SiO₂的质量比为0.1-10%，SiO₂与水的质量比为1:20~50。

4.根据权利要求1所述的负载型钌非晶合金催化剂在甘油氢解制乙二醇中的应用，其特征在于：所述催化剂用于甘油氢解制乙二醇时，采用的反应器为间歇釜式反应器或半间歇的反应器。

5.根据权利要求1所述的负载型钌非晶合金催化剂在甘油氢解制乙二醇中的应用，其特征在于：在不锈钢高压反应釜中加入15~50 g质量分数为30~80%的甘油水溶液，再加入催化剂0.2~2 g，封闭高压釜，依次用N₂和H₂置换釜内气体后充入初始氢压1~8 MPa的H₂，搅拌速率为600 rpm，加热至120~200 ℃后反应4~24 h。

6.根据权利要求5所述的负载型钌非晶合金催化剂在甘油氢解制乙二醇中的应用，其特征在于：所得反应液经处理后分析产物组成，甘油转化率为64.0%~99.5%，乙二醇选择性为40.2%~62.0%。