[发明专利]一种采用负载型MIL-100(Fe)-SO3

说明书

一种采用负载型MIL‑100(Fe)‑SO3Na催化剂对酚类化合物加氢脱氧的方法，属于催化加氢技术领域。具体包括以下步骤：(一)合成负载型MIL‑100(Fe)‑SO3Na催化剂：先合成MIL‑100(Fe)，再制备MIL‑100(Fe)‑SO3Na载体，最后得到负载型MIL‑100(Fe)‑SO3Na催化剂；(二)将负载型MIL‑100(Fe)‑SO3Na催化剂和酚类化合物放入间歇反应器中，在氢分压2～4MPa，温度100～250℃条件下进行加氢脱氧反应，最终得到加氢脱氧产物。该方法制得的催化剂具有超亲水性，其比表面积大，金属含量高，原料转化率高，产物选择性好，催化性能稳定。

(一)技术领域

本发明提供一种采用负载型MIL-100(Fe)-SO3Na催化剂对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

MIL-100是法国拉瓦锡实验室Ferey等人合成的一种具有较大孔径和大比表面积的金属-有机骨架(MOFs)材料，文献报道其孔径为2.5～3.0nm，比表面积为3100m2/g，孔容为1.16cm3/g。由于其优异的多孔材料特性，在吸附、催化等方面具有很高的研究价值。MIL-100(Fe)是以Fe为中心离子，苯三甲酸为配体的多孔材料。

MOFs材料最显著的特点之一就是其孔道结构中的有机配体容易通过化学方法进行修饰，本发明对MIL-100(Fe)进行磺酸功能化修饰，从而得到含有不同磺酸基团数量的MIL-101(Fe)作为载体，负载贵金属(例如钌、铑、钯、铂等)，得到负载型MIL-100(Fe)-SO3Na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

本发明一种采用负载型MIL-100(Fe)-SO3Na催化剂对酚类化合物加氢脱氧的方法，具体包括以下步骤：

(1)称取5～9mmol的铁源、2～5mmol的有机配体和10～50ml的去离子水，在20～30℃条件下搅拌10～50min至溶解，得到混合溶液。

步骤(1)中所述的铁源为硝酸铁、氯化铁、乙酰丙酮铁中的一种；有机配体为均苯三甲酸、均苯三甲酸三甲酯中的一种。

(2)将步骤(1)所得的混合溶液，在100～150℃下水热处理5～10h后，进行离心处理，得到沉淀物，然后用二甲基甲酰胺、无水乙醇、氟化铵和去离子水分别洗涤3～5次，最后在50～100℃下真空干燥5～12h，即得到MIL-100(Fe)。

(3)将步骤(2)得到的MIL-100(Fe)放入10～50ml的二氯甲烷中，加再入0.1～0.3g的氯磺酸，搅拌10～50min，然后过滤，用去离子水和丙酮分别洗涤3～5次，最后在50～100℃下真空干燥5～12h，即得到MIL-100(Fe)-SO3Na载体。

(4)将贵金属盐溶液用水溶解后浸渍在步骤(3)得到的MIL-100(Fe)-SO3Na载体上，负载量为1～3％，然后放入烘箱中干燥8～24h，温度为80～120℃，最后在10％的氢气-氩气中还原2～4h，温度为350～450℃，得到负载型MIL-100(Fe)-SO3Na催化剂。

步骤(4)中所述的贵金属盐为硝酸钌、氯化铑、硝酸钯、氯化铂中的一种。