[发明专利]一种用于催化CFC-113a加氢偶联反应的金属碳化物催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种金属碳化物催化剂在催化CFC-113a加氢偶联反应制备CFC-1336中的应用，其特征在于所述金属碳化物催化剂主要由碳化铁、碳化镍、碳化钌、碳化钯、碳化钴中的至少一种组成；所述的金属碳化物催化剂在催化CFC-113a加氢偶联反应制备CFC-1336中的应用中，反应在固定床反应装置上进行，CFC-113a和H₂的进料体积比为1:3-5，反应温度为200-400℃，气体空速为100-1000h^-1，反应压力为常压。

2.根据权利要求1所述的一种金属碳化物催化剂在催化CFC-113a加氢偶联反应制备CFC-1336中的应用，其特征在于所述金属碳化物催化剂制备方法为：过渡金属盐与有机酸水溶液以1:1-10的摩尔比在玛瑙研钵中研磨成粘稠状液体，过渡金属盐为铁盐、镍盐、钌盐、钯盐或钴盐，然后将所述粘稠状液体转移至100-200℃恒温干燥箱中干燥除去水分及预碳化，再转移至马弗炉中，在含碳气氛且200-500℃温度下煅烧1-10小时，即制得所述金属碳化物催化剂。

3.根据权利要求2所述的一种金属碳化物催化剂在催化CFC-113a加氢偶联反应制备CFC-1336中的应用，其特征在于所述含碳气氛的气体为含碳气体与稀释气的混合气，所述含碳气体为CO、CH₄、CO₂、乙烷、丙烷中的至少一种，所述稀释气为N₂、H₂或Ar；所述含碳气体与稀释气的混合气中，稀释气的体积含量为0-95%；所述有机酸为草酸、甲酸、丙酸、柠檬酸、羟基乙酸中的一种或两种以上混合物。

4.根据权利要求2所述的一种金属碳化物催化剂在催化CFC-113a加氢偶联反应制备CFC-1336中的应用，其特征在于所述金属碳化物催化剂的制备过程中还添加有助剂，以过渡金属盐、有机酸与助剂的质量之和为原料总量计，助剂的添加量在0.05-15 wt %之间；所述助剂为K盐、Mn盐、Cu盐、Zr盐、Cs盐、Ir盐中的至少一种。

5.根据权利要求2所述的一种金属碳化物催化剂在催化CFC-113a加氢偶联反应制备CFC-1336中的应用，其特征在于所述金属碳化物催化剂的制备过程中还添加有含氮助剂，以过渡金属盐、有机酸与含氮助剂的质量之和为原料总量计，含氮助剂的添加量在0-10wt%之间；所述含氮助剂为尿素或三聚氰胺。

6.根据权利要求1所述的一种金属碳化物催化剂在催化CFC-113a加氢偶联反应制备CFC-1336中的应用，其特征在于过渡金属盐与糖类有机物以1:0.5-50的摩尔比混合溶解在水中，过渡金属盐为铁盐、镍盐、钌盐、钯盐或钴盐，然后在110-130℃恒温干燥箱中干燥除去水分，再于160-200℃恒温干燥箱中预碳化0.5~5h，最后转移至马弗炉中在500-900℃惰性气氛下焙烧1-10小时，即制得所述金属碳化物催化剂。

7.根据权利要求6所述的一种金属碳化物催化剂在催化CFC-113a加氢偶联反应制备CFC-1336中的应用，其特征在于所述糖类有机物为蔗糖、葡萄糖、果糖、壳聚糖中的至少一种；所述惰性气氛的气体为N₂或Ar。

8.根据权利要求6所述的一种金属碳化物催化剂在催化CFC-113a加氢偶联反应制备CFC-1336中的应用，其特征在于所述金属碳化物催化剂的制备过程中还添加有助剂，以过渡金属盐、糖类有机物与助剂的质量之和为原料总量计，助剂的添加量在0.05-15 wt %之间；所述助剂为K盐、Mn盐、Cu盐、Zr盐、Cs盐、Ir盐中的至少一种。

9.根据权利要求6所述的一种金属碳化物催化剂在催化CFC-113a加氢偶联反应制备CFC-1336中的应用，其特征在于所述金属碳化物催化剂的制备过程中还添加有含氮助剂，以过渡金属盐、糖类有机物与含氮助剂的质量之和为原料总量计，含氮助剂的添加量在0-10wt %之间；所述含氮助剂为尿素或三聚氰胺。