[发明专利]一种用于乙酰丙酸类化合物选择性加氢反应的多相催化剂及其应用

权利要求书

1.一种用于乙酰丙酸类化合物选择性加氢反应的多相催化剂，其特征在于按重量百分数计，所述多相催化剂由钛氧化物以及负载于钛氧化物上的贵金属-非贵金属合金粒子组成，其中钛氧化物的质量分数为80～98 %，贵金属的质量分数为1~10%，非贵金属的质量分数为1~10%；所述贵金属为Ru，非贵金属为Co，所述贵金属-非贵金属合金粒子的粒径为1~50nm；

所述多相催化剂的制备方法为，包括以下步骤：将钛氧化物平铺于瓷舟后侧后，于瓷舟前侧均匀堆放贵金属前驱体和非贵金属前驱体，然后将瓷舟置于管式炉中，向管式炉中通入惰性气体，惰性气体先与两种金属前驱体接触后再与钛氧化物接触，在惰性气体气氛中，在600～1000 ℃下煅烧1～5 h，两种金属前驱体挥发并吸附于钛氧化物载体表面，且吸附于钛氧化物载体表面的两种金属前驱体分解为金属粒子，最后自然冷却至室温，即得所述多相催化剂。

2.如权利要求1所述的一种用于乙酰丙酸类化合物选择性加氢反应的多相催化剂，其特征在于所述贵金属-非贵金属合金粒子的粒径为1~15 nm。

3.如权利要求1所述的一种用于乙酰丙酸类化合物选择性加氢反应的多相催化剂，其特征在于所述钛氧化物为TiO₂（B）、锐钛矿、金红石或二氧化钛P25。

4.如权利要求3所述的一种用于乙酰丙酸类化合物选择性加氢反应的多相催化剂，其特征在于所述钛氧化物为TiO₂（B），其制备方法为：以乙二醇、四氯化钛、水为原料，充分搅拌后，在100～150℃条件下水热处理3～6 h，抽滤，滤渣水洗后干燥得到钛氧化物。

5.如权利要求4所述的一种用于乙酰丙酸类化合物选择性加氢反应的多相催化剂，其特征在于乙二醇、四氯化钛和水的质量比为30:0.1~5: 0.1~5。

6.如权利要求5所述的一种用于乙酰丙酸类化合物选择性加氢反应的多相催化剂，其特征在于乙二醇、四氯化钛和水的质量比为30:0.6~2:0.6~2。

7.如权利要求1所述的一种用于乙酰丙酸类化合物选择性加氢反应的多相催化剂，其特征在于贵金属前驱体为C₁₀H₁₀Ru，非贵金属前驱体为Co(C₅H₅)₂，贵金属前驱体与非贵金属前驱体的质量比为1:0.5~2，贵金属前驱体与非贵金属前驱体两者的总质量与钛氧化物的质量比为1:5~50。

8.如权利要求7所述的一种用于乙酰丙酸类化合物选择性加氢反应的多相催化剂，其特征在于贵金属前驱体为C₁₀H₁₀Ru；非贵金属前驱体为Co(C₅H₅)₂；贵金属前驱体与非贵金属前驱体两者的总质量与钛氧化物的质量比为1:10~40。

9.如权利要求1所述的多相催化剂在乙酰丙酸类化合物选择性加氢反应中的应用，其特征在于乙酰丙酸类化合物与溶剂混合，混合后的反应液在多相催化剂的作用下，与氢气进行加氢反应；其中反应温度为0～150 ℃，反应压力为0.1～10 MPa；所述的溶剂为水、乙醇、二氯甲烷、四氢呋喃、乙酸乙酯、二氧六环、N,N-二甲基甲酰胺、正己烷或甲苯。

10.如权利要求9所述的应用，其特征在于所述乙酰丙酸类化合物的结构式如式（1）所示：

式（1）中，n为2~4之间的整数，R₁为甲基，R₂为H或C1~C5烷基。

11.如权利要求9所述的应用，其特征在于所述多相催化剂的质量为乙酰丙酸类化合物质量的1.0～12 %，进行选择性加氢反应的温度为20～80 ℃，压力为1.0～2.0 MPa，溶剂为水或二氧六环。

12.如权利要求9所述的应用，其特征在于所述多相催化剂的质量为乙酰丙酸类化合物质量的5~10 %。