[发明专利]一种复合载体负载双金属催化剂的制备用于催化碳氧双键选择性原位加氢的方法

说明书

本发明公开了一种复合载体负载双金属催化剂的制备用于催化碳氧双键选择性原位加氢的方法。该方法为制备了一种金属氧化物复合载体担载双金属活性位点催化剂，然后将催化剂应用于选择性催化碳氧双键加氢的反应中。本发明利用复合载体的多功能性及担载高分散优势，双金属相互作用，调控电子结构及互相稳定的优点，实现了选择性催化碳氧双键加氢。该催化剂制备简单，经济，催化活性高，金属位点不易流失等特点，可以实现多种不同位置的碳氧双键加氢的功能。该催化剂在选择性加氢的应用方面具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明属于化工中间体的制备技术领域，涉及一种催化碳氧双键选择性原位加氢的方法。

背景技术

碳氧双键的加氢还原是一种重要的化学中间反应，具有广阔的应用前景。其中，将酮类物质选择性加氢还原可以用于制备醇类物质，但仍能保留了其他不饱和官能团，其在医药中间体中有着重要的作用；二氧化碳催化加氢制备甲酸及其衍生物则对碳中和和碳达峰的目标完成有着重要且深远的显示意义。

目前该反应过程主要使用的催化剂可以分为两种均相催化剂和非均相催化剂。均相催化剂存在着较为明显的不足如不易与反应物产物分离，难循环使用等。目前，非均相催化剂已经成为催化该反应的较为经济，实用的一种。此外，在不饱和键的加氢反应过程中，往往需要在氢气，甲酸等氢供体的作用下进行，由于反应过程中的限制，这在一定程度上阻碍了了其发展。因此制备一种稳定，高活性的原位加氢催化剂显得尤为重要。

黄汉民等人报道了一种金属络合物催化剂用于3-取代不饱和酮的选择性氢化，获得高达97％ee的选择性；该金属络合物催化剂在该反应中表现出很高的催化活性。但该体系仍然存在催化剂不易回收，需要外加氢气，产物分离纯化难等缺点。使得该类催化剂在实际应用中存在一定的局限性。(Organic Letters，2014， 16(15)：3912-3915.)。

申请号为201910288391.4的中国专利公开了一种选择性C＝O键加氢催化剂及其制备方法。该类催化剂应用于肉桂醛选择性加氢反应中表现出了不错的催化活性基循环使用性。但是其催化剂的制备过程复杂，不利于实际操作。

由上可见，目前文献专利中报道的由碳氧双键的选择性加氢的方法中，存在催化剂制备繁杂，反应条件苛刻等缺点，而且以高压氢气作为氢源存在设备要求高，且氢气为易燃易爆性气体可能会带来一定的安全性成本，进而会选择性加氢在化工领域中的大规模生产应用。

发明内容

发明目的：本发明的目的是提供一种高效稳定的催化剂制备方法并用于碳氧双键的选择性加氢的方法。

技术方案：为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

一种负载型Cu-Ru/ZrO₂-SO₃-SiO₂催化剂，由以下方法制备：

1)取一定质量的Cu(NO₃)₂·3H₂O，RuCl₃，ZrO₂-SO₃-SiO₂等物质，置于圆底烧瓶中，加入适量的水充分搅拌。

2)将步骤1中的混合液体，置于烘箱中烘干水分，即可制得催化剂前体1；

3)取出步骤2中的催化剂前体，研磨至粉末状并且置于陶瓷坩埚中进行煅烧，制得前体2；

4)将步骤3中制得的催化剂前体2，置于管式炉通入气体进行还原。