[发明专利]一种氮掺杂多级孔炭负载的纳米Pd催化剂的制备方法及其产品和应用

权利要求书

1.一种氮掺杂多级孔炭负载的纳米Pd催化剂的制备方法，其特征在于，包括：

1)制备氮掺杂多级孔炭；

2)将步骤1)制备的氮掺杂多级孔炭与水混合，调节混合液的pH值至8～12；

3)将步骤2)制备的混合液与Pd金属前驱体水溶液混合，再加入还原剂，经还原后得到所述的氮掺杂多级孔炭负载的纳米Pd催化剂；

所述Pd金属前驱体选自Pd金属的可溶性盐；

所述Pd金属前驱体水溶液的浓度为1～50mg/mL。

2.根据权利要求1所述的氮掺杂多级孔炭负载的纳米Pd催化剂的制备方法，其特征在于，步骤2)中：

所述氮掺杂多级孔炭与水的质量体积比为1：20～200g/mL。

3.根据权利要求1所述的氮掺杂多级孔炭负载的纳米Pd催化剂的制备方法，其特征在于，步骤3)中：

所述氮掺杂多级孔炭与Pd金属前驱体的质量比为3～600：1。

4.根据权利要求1所述的氮掺杂多级孔炭负载的纳米Pd催化剂的制备方法，其特征在于，步骤3)中：

所述还原剂选自水合肼、甲酸、硼氢化钠、甲酸钠中的至少一种；

所述还原剂与所述Pd金属前驱体的质量比为1～20：1。

5.根据权利要求4所述的氮掺杂多级孔炭负载的纳米Pd催化剂的制备方法，其特征在于，所述还原剂以还原剂水溶液的形式加入，所述还原剂与水的质量体积比为1～20mg/mL。

6.根据权利要求1所述的氮掺杂多级孔炭负载的纳米Pd催化剂的制备方法，其特征在于，步骤3)中：

所述还原的温度为0～80℃，时间为1～360min。

7.根据权利要求1所述的氮掺杂多级孔炭负载的纳米Pd催化剂的制备方法，其特征在于，步骤3)中：

所述还原后的产物还需经过滤处理，得到所述的氮掺杂多级孔炭负载的纳米Pd催化剂；

所述氮掺杂多级孔炭负载的纳米Pd催化剂的含水量为5～75wt％。

8.一种根据权利要求1～7任一权利要求所述的方法制备的氮掺杂多级孔炭负载的纳米Pd催化剂，包括具有多级孔道的氮掺杂多孔炭材料载体及负载于所述载体的多级孔道内的Pd金属纳米粒子，其特征在于：

所述Pd金属纳米粒子的粒径为2～14nm，呈规整的多面体型；

以催化剂总质量计，所述Pd金属纳米粒子的质量分数为0.1～10％。

9.一种根据权利要求8所述的氮掺杂多级孔炭负载的纳米Pd催化剂在催化加氢反应中的应用。

10.根据权利要求9所述的氮掺杂多级孔炭负载的纳米Pd催化剂在催化加氢反应中的应用，其特征在于，所述催化加氢反应为不饱和酮的选择性加氢反应；

所述不饱和酮选自6-甲基-5-庚烯-2-酮、6-甲基-3,5-庚二烯-2-酮、6,10-二甲基-5-烯-2-十一烷酮、6,10-二甲基-5,9-二烯-2-十一烷酮、6,10-二甲基-3,5-二烯-2-十一烷酮、6,10,14-三甲基-5-烯-2-十五烷酮、6,10,14-三甲基-5,9,13-三烯-2-十五烷酮、6,10,14-三甲基-3,5-二烯-2-十五烷酮、顺式3,7-二甲基-2,6-二烯-辛醛、反式3,7-二甲基-2,6-二烯-辛醛中的至少一种。