[发明专利]一种用于双酚F合成和醇氧化的SAPO-11负载复合纳米铂铝催化剂及制备方法

说明书

本发明公开了一种用于双酚F合成和醇氧化的SAPO‑11负载复合纳米铂铝催化剂及制备方法，属于化学材料与药物领域。本发明首先合成了SAPO‑11分子筛，然后采用浸渍法依次将Pt和Al负载在SAPO‑11分子筛上，制备得到了Pt‑Al/SAPO‑11分子筛催化剂。本发明的SAPO‑11负载复合纳米铝铂催化剂是一种环境友好型催化剂，与传统合成双酚F相比，具有较高的催化效率，反应条件较为温和，催化剂可多次使用等优势，属于绿色合成工艺。该催化剂还可以用于醇氧化的反应，取代重铬酸盐等强氧化剂、使醇氧化更易于实现，同时符合绿色催化合成的理念。

技术领域

本发明涉及一种用于双酚F合成和醇氧化的SAPO-11负载复合纳米铂铝催化剂及制备方法，属于化学材料与药物领域。

背景技术

UCC公司首次报道了磷酸硅铝分子筛，这种分子筛的性能由分子筛的骨架结构决定，由于具有择形选择性的特点，可作为吸附剂和催化剂使用，广泛应用于化工行业，如二氧化碳吸附，二氧化碳加氢等。SAPO系列分子筛的结构种类繁多，其中SAPO-11具有一维十圆环椭圆形孔道结构，SAPO-11分子筛在吸附催化方面应用广泛。文献中有学者使用SAPO-11负载单金属，如Pd/SAPO-11双功能催化剂异构化性能研究，效果较好。

双酚F是一种新型化工原料，可用于合成聚酯树脂、聚碳树脂、环氧树脂、聚苯醚树脂、不饱和聚酯树脂等材料，作为原料的同类型产品，其物理化学性能优于双酚A。双酚F的合成按照催化剂分类可分为以下几类：无机酸类催化剂、酸性条件下的卤化物催化剂、固体酸催化剂、其它新型催化剂。但是现有催化剂一般存在4,4-二羟基二苯基甲烷选择性低等问题。

芳香醛酮类化合物常被作为药物中间体使用，广泛应用于临床医学，也可用于材料功能分子的合成。醛酮类化合物可通过醇及芳烃化合物的控制氧化合成，但这种合成方法大多需要过渡金属催化剂，从而会导致金属残留。因此开发一种高效绿色催化剂非常重要。

发明内容

本发明针对传统双酚F合成和醇氧化的反应方法的不足，提供了一种利用SAPO-11为载体，负载复合纳米铝铂的配合物，制备的一种催化性能较强的非均相催化剂。并将其利用于催化双酚F的合成中，取得了较好的收率。同时，这种催化剂还可用于醇氧化的反应中。

首先，本发明的第一个目的是提供一种用于双酚F合成和醇氧化的SAPO-11负载复合纳米催化剂的制备方法，所述方法流程如下：

在本发明的一种实施方式中，所述制备方法具体包括以下步骤：

(1)合成SAPO-11分子筛；

(2)制备Pt/SAPO-11：称取一定量的PtCl₂溶于水，再加入一定量的步骤(1)制备得到的SAPO-11分子筛、3-苯基吡啶和丙二醇，搅拌2-3h，然后静置12-24h，再加入硼氢化钠反应12-24h，反应结束后将样品干燥，然后在400-500℃下焙烧4-8h即制得Pt/SAPO-11；

(3)再称取一定量的AlCl₃溶于水中，再加入步骤(2)制备得到的Pt/SAPO-11，搅拌2-3h，然后静置12-24h，再加入硼氢化钠反应12-24h，应结束后将样品干燥，然后在400-500℃下焙烧4-8h，即可制得Pt-Al/SAPO-11分子筛催化剂。

在本发明的一种实施方式中，所述合成SAPO-11分子筛的方法包括：称取一定量的异丙醇铝，加入水，在30-60℃条件下搅拌3-4h，然后在80-110℃条件下加热1-3h，蒸馏出水解产生的异丙醇，然后降温至30-60℃，加入磷酸，反应1-6h，再加入二丙胺和正硅酸乙酯，反应5-12h，反应结束后，将反应物转移到高压釜中，在80-110℃条件下结晶反应2-3d，反应结束后，冷却、洗涤、干燥，最后在500-600℃下焙烧10-20h，即可得到SAPO-11分子筛。