[发明专利]一种通过硝酸蒸汽法制备的原子级分散Pd催化剂及其应用

权利要求书

1.一种通过硝酸蒸汽法制备原子级分散Pd催化剂的方法，其特征在于：制备方法包括如下步骤：

1）Pd_n/G的制备：将石墨烯粉末超声分散于去离子水中，得石墨烯分散液；调节石墨烯分散液和Pd(NO₃)₂水溶液的pH值分别为10和7；向石墨烯分散液中缓慢滴加Pd(NO₃)₂水溶液，100℃下加热1 h后，冷却至室温，所得混合物过滤，固体物用去离子水洗涤至滤液pH呈中性，60 ℃下干燥12 h；将所得产物装入反应管中，置于管式炉中进行原位还原，先以100～120 mL /min流速通入惰性气体氩气，吹扫20～30 min后，再以100 mL/min的流速通入氢气，200 ℃下还原120 min，得纳米颗粒催化剂Pd_n/G；

2）Pd₁/G的制备：取步骤1）所得Pd_n/G装入石英杯中，放于PTFE内衬中，再置于反应釜内，在硝酸蒸汽下，80 ℃处理3 h，所得物在60 ℃下干燥12 h后，装入反应管内，置于管式炉中进行原位还原，先以100～120 mL/min流速通入惰性气体氩气，吹扫20～30 min后，再以100mL/min的流速通入氢气，200 ℃下还原60 min，得原子级分散Pd催化剂Pd₁/G。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1）中，用Na₂CO₃溶液调节石墨烯分散液和Pd(NO₃)₂水溶液的pH值分别为10和7。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1）中，所得纳米颗粒催化剂Pd_n/G中，按质量百分比，Pd纳米颗粒的负载量为0.2 %。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2）中，所得原子级分散Pd催化剂Pd₁/G中，按质量百分比，Pd原子的负载量为0.1 %。

5.按照权利要求1-4任意一项所述的方法制备的原子级分散Pd催化剂作为催化剂在催化苯乙炔选择性加氢反应中的应用。

6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，方法如下：于装有原子级分散Pd催化剂的反应容器中，加入反应物苯乙炔溶液和乙醇溶液，先通入氩气作为平衡气体，再排出釜内空气，然后通入压力为0.2 MPa的H₂，在35 ℃、800 r/min的反应条件下进行苯乙炔选择性加氢反应。