[发明专利]一种Cu基金属有机框架负载的钯催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种Cu基金属有机框架负载的钯催化剂，其特征为该催化剂以Cu基金属有机框架材料CuBTC作为载体，活性组分Pd化合物负载在其表面；其中，Pd化合物以Pd计，Pd:CuBTC的重量比例为0.1～10:100；CuBTC的粒径大小为10～50μm，表面积达1000～1800m²/g,孔容达0.30～1.00cm³/g,负载的Pd化合物粒径大小为1.0～6.0nm。

2.如权利要求1所述的Cu基金属有机框架负载的钯催化剂，其特征为所述的Pd化合物具体为氯化钯，硝酸钯或硫酸钯。

3.如权利要求1所述的Cu基金属有机框架负载的钯催化剂制备方法，其特征为包括以下步骤：

(1)将CuBTC加入到Pd盐-乙腈溶液中，50～100℃下回流搅拌12～36h，得到混合溶液；其中，质量比Pd：CuBTC＝0.1～10：100，Pd盐-乙腈溶液中Pd盐浓度为0.001～0.05g/ml；

(2)将所得混合溶液旋蒸，得到的固体产物80～120℃，0.08MPa真空干燥5～12h，得到Cu基金属有机框架负载的钯催化剂，记为Pd/CuBTC。

4.如权利要求3所述的Cu基金属有机框架负载的钯催化剂制备方法，其特征为所述的CuBTC的制备方法，包括以下步骤：

(1)按照均苯三甲酸:Cu＝1～5:5的摩尔比，分别称取均苯三甲酸和可溶性Cu盐；

(2)将均苯三甲酸和Cu盐分别溶于无水乙醇和去离子水，均苯三甲酸和Cu盐的浓度分别0.02～1mol/L和0.1～1mol/L；

(3)将步骤(2)所得两溶液混合均匀搅拌10～60min，得到悬浮液；

(4)将所得的悬浮液溶液转移到内衬聚四氟乙烯的晶化釜内，将晶化釜入烘箱中，在80～180℃下反应8～24h；

(5)反应结束后，将反应混合物从反应釜中取出，离心分离，并用无水乙醇和去离子水分别洗涤沉淀物，抽滤，然后0.08MPa真空60～180℃干燥10～20h,得到Cu基金属有机框架材料CuBTC。

5.如权利要求4所述的Cu基金属有机框架负载的钯催化剂制备方法，其特征为步骤(1)所述的可溶性Cu盐优选为硝酸铜，硫酸铜或氯化铜。

6.如权利要求1所述的Cu基金属有机框架负载的钯催化剂的应用方法，其特征为用于催化苯酚氧化羰基化合成碳酸二苯酯反应，包括如下步骤：

将四丁基溴化铵(TBAB)和催化剂加入到釜式反应器中，同时加入苯酚作为反应原料及溶剂，密封反应釜，充入氧气和一氧化碳，将反应温度升至50～180℃，反应1～8小时，得到碳酸二苯酯；

其中，氧气的分压为0.3～1MPa，一氧化碳的分压为1～8MPa；摩尔比为苯酚：TBAB:催化剂(以Pd计)＝1：0.001～0.01：0.0001～0.003。

7.如权利要求6所述的Cu基金属有机框架负载的钯催化剂的应用方法，其特征还包括如下步骤：反应结束后，通过过滤分离出催化剂；将用乙醇洗涤，然后在50～120℃干燥5～24小时，催化剂即可再次用于苯酚氧化羰基化反应。