[发明专利]镍基金属磷酸盐催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种镍基金属磷酸盐催化剂，其特征在于：所述催化剂包括催化中心和载体，所述催化中心为非金属颗粒，所述非金属颗粒为Ni，所述载体为金属磷酸盐MP，所述载体是由金属氯化物与磷酸盐通过沉积沉淀法形成的，所述载体为多孔结构；Ni金属颗粒均匀分布于载体的表面与孔洞结构中，并与载体通过强相互作用力结合。

2.根据权利要求1所述的镍基金属磷酸盐催化剂，其特征在于：所述的磷酸盐包括但不限于磷酸二氢铵或磷酸氢二铵中任一种，金属氯盐包括但不限于氯化铝，氯化钛，氯化铁，氯化钒，氯氧化锆，氯化铌，氯化锡或各种氯化稀土盐中任一种。

3.一种如权利要求1所述的镍基金属磷酸盐催化剂的制备方法，其特征在于：具体步骤如下：

（1）将磷酸或磷酸盐溶于去离子水中，得到磷酸盐水溶液；

（2）将金属氯盐溶于去离子水中，得到金属氯盐水溶液；

（3）将步骤（1）得到的磷酸盐水溶液加入到步骤（2）中的金属氯盐水溶液中，并持续搅拌6-12h，得到白色悬浮液；金属离子：磷酸根离子摩尔比=1：2至2：1；

（4）将步骤（3）中得到的白色悬浮液洗涤数次后，离心分离出白色固体，并于60±5℃下干燥，得到固体粉末；

（5）将步骤（4）所得的固体粉末在空气中400-600℃保温3-6h，冷却至室温，得到固体粉末；

（6）将可溶性镍盐溶于去离子水中，加入步骤（5）所得固体粉末，并持续搅拌12-24h，得到混合悬浮液；镍的负载量为10-20 wt%；

（7）将步骤（6）中得到的混合悬浮液于100±5℃下加热至干燥，得到固体粉末；

（8）将步骤（7）所得的固体粉末在空气中400-600℃保温3-6h，冷却至室温；再在H₂环境下400-600℃保温3-6h，冷却至室温，即得Ni/MP催化剂。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：步骤（3）中金属离子：磷酸根离子摩尔比=1：2。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：步骤（4）中，将步骤（3）中得到的白色悬浮液用250mL去离子水洗涤8次，8000rpm离心2min，分离出白色固体，并于60℃下干燥，得固体粉末。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：步骤（5）中固体粉末在空气下以2℃/min升温至550℃，保温4h。

7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：步骤（6）中的可溶性镍盐包括但不限于硝酸镍、氯化镍或乙酸镍中任一种；步骤（6）中镍的负载量为15 wt%。

8.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：步骤（8）中，将步骤（7）所得的固体粉末在空气中550℃保温4h，冷却至室温；再在H₂环境下550℃保温4h，冷却至室温，即得负载型镍基金属磷酸盐催化剂。

9.一种如权利要求1所述的镍基金属磷酸盐催化剂在木质互衍生的香兰素加氢脱氧制备2-甲氧基-4-甲基苯酚中的应用，其特征在于具体步骤如下：

将镍基金属磷酸盐催化剂、香兰素和异丙醇加入反应釜中，密闭反应釜，排空反应釜内空气，并充入0.5-2MPa H₂，180~260℃反应0.5~2h，冷却至室温，得2-甲氧基-4-甲基苯酚；镍基金属磷酸盐催化剂的加入量为5-20wt%的香兰素。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于镍基金属磷酸盐催化剂的加入量为10 wt%的香兰素，在反应釜中充入0.5MPa H₂，220℃反应0.5h。