[发明专利]一种氮钴共掺杂多孔碳负载硫锌钴催化材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种氮钴共掺杂多孔碳负载Co_xZnS催化材料的制备方法，其特征在于：将锌盐、钴盐和含硫蛋白质溶解分散至水中后，通过冷冻干燥及热解，热解产物经过酸洗，即得；所述含硫蛋白质为牛血清白蛋白、卵白蛋白、酪蛋白、角蛋白中至少一种；

所述钴盐与含硫蛋白质的质量比为0.5～3:10；

所述锌盐与含硫蛋白质的质量比为0.5:1～1.5:1；

所述热解的条件为：在保护气氛下，于400～1200℃，热解1～3h；

所述酸洗的条件为：将热解产物置于0.5～1.5M的HCl水溶液中，在40～120℃温度下，搅拌4～12h。

2.根据权利要求1所述的一种氮钴共掺杂多孔碳负载Co_xZnS催化材料的制备方法，其特征在于：

所述锌盐为氯化锌、硝酸锌、硫酸锌、溴化锌、醋酸锌中至少一种；

所述钴盐为氯化钴、溴化钴、硝酸钴、硫酸钴中至少一种。

3.一种氮钴共掺杂多孔碳负载Co_xZnS催化材料，其特征在于：由权利要求1～2任一项所述制备方法得到。

4.根据权利要求3所述的一种氮钴共掺杂多孔碳负载Co_xZnS催化材料，其特征在于：所述氮钴共掺杂多孔碳负载Co_xZnS催化剂具有疏松多孔结构，且同时具有孔径为1～2nm的微孔和孔径为2～14nm的中孔，比表面积为800m²· g^-1～1200m²· g^-1，总孔体积为0.40cm³·g^-1～0.90cm³· g^-1。

5.权利要求3或4所述的一种氮钴共掺杂多孔碳负载Co_xZnS催化材料的应用，其特征在于：应用于催化硝基化合物加氢反应。

6.根据权利要求5所述的一种氮钴共掺杂多孔碳负载Co_xZnS催化材料的应用，其特征在于：将含氮钴共掺杂多孔碳负载Co_xZnS催化材料与硫化物及硝基化合物的醇水混合溶液体系中通入氢气进行催化加氢反应。

7.根据权利要求6所述的一种氮钴共掺杂多孔碳负载Co_xZnS催化材料的应用，其特征在于：所述催化加氢反应的条件为：H₂压力≤5bar，温度≤100℃，时间为1.5～4.5h。