[发明专利]一步法制备果壳基氮掺杂活性炭催化剂、产品及应用

权利要求书

1.一步法制备果壳基氮掺杂活性炭催化剂，其特征在于，包括以下步骤：

1）果壳前处理：将果壳破碎、过筛，取粒度为8~20目的颗粒，经水洗、烘干备用；

2）将果壳在含氮源的浸渍液中浸渍处理得催化剂前驱体；

3）在惰性气体保护下将催化剂前驱体碳化即得氮掺杂活性炭催化剂。

2.如权利要求1所述的一步法制备果壳基氮掺杂活性炭催化剂，其特征在于，步骤1）中，所述果壳为椰壳、核桃壳、夏威夷果壳、杏壳、桃核中的一种或两种以上的混合。

3.如权利要求1所述的一步法制备果壳基氮掺杂活性炭催化剂，其特征在于，步骤2）中，所述氮源为尿素、硫脲、氰胺、双氰胺、三聚氰胺、己二胺、三乙醇胺、盐酸胍、咪唑、吡啶、吡咯、氨基酸、四烷基氯化铵中的一种或两种以上的混合或氨基树脂。

4.如权利要求3所述的一步法制备果壳基氮掺杂活性炭催化剂，其特征在于，所述氨基树脂由氨基化合物与醛类化合物反应得到，所述氨基化合物为三聚氰胺、双氰胺、氰胺、尿素、硫脲、乙二胺、丁二胺、己二胺中的一种或两种以上的混合；所述醛类化合物为甲醛、三聚甲醛、多聚甲醛、乙醛、乙二醛、戊二醛中的一种。

5.如权利要求4所述的一步法制备果壳基氮掺杂活性炭催化剂，其特征在于，步骤2）中，所述氮源的负载量为果壳质量的1~10%，其中氨基树脂以氨基化合物的负载量为基准。

6.如权利要求5所述的一步法制备果壳基氮掺杂活性炭催化剂，其特征在于，步骤2）中，所述氨基化合物与醛类化合物的摩尔比为1:(1~3)，pH值为9.0~10.0，反应温度为10~75℃，反应时间为1~4h，pH值调节剂为碳酸钠、三乙胺、三乙醇胺、氨水中的一种。

7.如权利要求1所述的一步法制备果壳基氮掺杂活性炭催化剂，其特征在于，步骤2）中，浸渍温度10~75℃，保温时间6~24h，105~125℃干燥得催化剂前驱体。

8.如权利要求1所述的一步法制备果壳基氮掺杂活性炭催化剂，其特征在于，步骤3）中，在气氛炉中碳化，惰性气体为氮气或氩气，以2~5℃/min的升温速率加热至500~950℃，保温2~6h。

9.利用权利要求1-8任一所述的一步法制备得到的果壳基氮掺杂活性炭催化剂产品。

10.权利要求9所述的果壳基氮掺杂活性炭催化剂产品在乙炔氢氯化合成氯乙烯的反应中的应用，其特征在于，催化反应在固定床反应器中进行，乙炔的空速为30~100h^-1，反应气的摩尔比为n_(C2H2):n_(HCl)=1:1.05~1.2，反应温度为160~240℃。