[发明专利]一种采用Pt@MOF(La)‑RGO催化剂对生物油基酚类化合物加氢脱氧的方法

说明书

(一)技术领域

本发明提供一种采用Pt@MOF(La)-RGO催化剂对生物油基酚类化合物加氢脱氧的方法，属于催化加氢技术领域。

(二)背景技术

金属有机骨架材料(MOFs)由于其具有高比表面积、孔尺寸可调、孔表面的化学基团和表面势能可控等优势，在气体分离、药物载体、多相催化等方面发挥着非常广泛的作用。氧化石墨烯(GO)是石墨烯的氧化物，石墨烯经氧化后，其上含氧官能团增多而使性质较石墨烯更加活泼。其中还原型氧化石墨烯(RGO)具有多表面缺陷的特点，可以作为负载金属离子的活性位点。

本发明将MOF(La)和GO制成复合材料作为载体，负载Pt金属，加入还原剂微波反应后得到Pt@MOF(La)-RGO催化剂，可以用来对生物油基酚类化合物(苯酚、愈创木酚、甲酚等)进行加氢脱氧。

(三)发明内容

本发明一种采用Pt@MOF(La)-RGO催化剂对生物油基酚类化合物加氢脱氧的方法，具体步骤包括：将Pt@MOF(La)-RGO催化剂、生物油基酚类化合物和去离子水放入间歇反应器中，在料液比0.01～0.1，氢分压0.5～2MPa，温度50～200℃条件下进行加氢脱氧反应，最终得到加氢脱氧产物。

上面所述的Pt@MOF(La)-RGO催化剂的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：将质量浓度为3％～7％硝酸镧和质量浓度为3％～7％均苯三甲酸放入二甲基甲酰胺溶解，在100～140℃下水热处理10～48h后，进行离心处理，再将沉淀物a用二甲基甲酰胺和无水乙醇分别洗涤3～5次，然后在60～150℃下干燥8～24h，即得到MOF(La)。

步骤二：将GO分散于二甲基甲酰胺中，加入量为5～50％，然后加入步骤一得到的MOF(La)材料，即得MOF(La)-GO。

步骤三：将硝酸铂溶于乙醇中，质量浓度为5～50％，然后加入步骤二得到的MOF(La)-GO，负载量为1～50％，搅拌1～3h；然后迅速加入水合肼，在微波反应器中反应1～3min，功率500～1200W；冷却至室温后，进行离心处理，再将沉淀物b用去离子水和无水乙醇分别洗涤3～5次，然后在60～150℃下干燥8～24h，即得到Pt@MOF(La)-RGO催化剂。

上面所述的生物油基酚类化合物为苯酚、愈创木酚、甲酚中的一种。

本发明的优点在于：

1、本发明提出的一种采用Pt@MOF(La)-RGO催化剂对生物油基酚类化合物加氢脱氧的方法，该方法中制备的Pt@MOF(La)-RGO催化剂具有尺寸均一，形貌规整，性能稳定，比表面积大，多孔径分布等优点。

2、本发明提出的一种采用Pt@MOF(La)-RGO催化剂对生物油基酚类化合物加氢脱氧的方法，该方法得到的Pt@MOF(La)-RGO催化剂的催化活性好，原料转化率高，产物选择性高，催化性能稳定。

(四)附图说明

图1：本发明提出的一种采用Pt@MOF(La)-RGO催化剂对生物油基酚类化合物加氢脱氧的方法的工艺流程图。

(五)具体实施方式

下面将结合附图和具体实施例来详述本发明的技术特点，如图1所示。

实施例1：

本发明一种采用Pt@MOF(La)-RGO催化剂对生物油基酚类化合物加氢脱氧的方法，具体步骤包括：将Pt@MOF(La)-RGO催化剂、生物油基酚类化合物和去离子水放入间歇反应器中，在料液比0.05，氢分压1MPa，温度100℃条件下进行加氢脱氧反应，最终得到加氢脱氧产物。

上面所述的Pt@MOF(La)-RGO催化剂的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：将质量浓度为5％硝酸镧和质量浓度为5％均苯三甲酸放入二甲基甲酰胺溶解，在110℃下水热处理20h后，进行离心处理，再将沉淀物a用二甲基甲酰胺和无水乙醇分别洗涤4次，然后在100℃下真空干燥12h，即得到MOF(La)。

步骤二：将GO分散于二甲基甲酰胺中，加入量为10％，然后加入步骤一得到的MOF(La)材料，即得MOF(La)-GO。

步骤三：将硝酸铂溶于乙醇中，质量浓度为10％，然后加入步骤二得到的MOF(La)-GO，负载量为20％，搅拌2h；然后迅速加入水合肼，在微波反应器中反应2min，功率800W；冷却至室温后，进行离心处理，再将沉淀物b用去离子水和无水乙醇分别洗涤4次，然后在105℃下干燥12h，即得到Pt@MOF(La)-RGO催化剂。

上面所述的生物油基酚类化合物为苯酚。