[发明专利]用于合成碳酸二甲酯的负载型钯基催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种用于合成碳酸二甲酯的负载型钯基催化剂，所述催化剂包含钯基活性组分、助剂和载体；其中，相对于所述催化剂的总重量，所述钯基活性组分的负载量以钯计为0.01wt％至0.5wt％；所述助剂包含金属助剂和有机配体，所述金属助剂选自Mg、Cu、K、Sr、Cs的氧化物，其含量为0.01wt％至0.5wt％，所述有机配体选自二甲基咪唑、对苯二甲酸、邻苯二甲酸、1.3.5-苯三甲酸、柠檬酸、酒石酸、己二酸中的一种或多种，其含量为0.05wt％至0.5wt％；所述载体为选自α-氧化铝、氧化硅、活性炭、分子筛、碳纳米管、金属球或金属管中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的负载型钯基催化剂，其特征在于，

所述钯基活性组分是通过钯与所述有机配体桥联而负载于所述载体上。

3.根据权利要求1所述的负载型钯基催化剂，其特征在于，

所述钯基活性组分的前驱体为氯化钯、硝酸钯或者醋酸钯；优选硝酸钯。

4.根据权利要求1所述的负载型钯基催化剂，其特征在于，

所述金属助剂的前驱体为Mg、Cu、K、Sr或Cs的氯化盐、硝酸盐、醋酸盐或碳酸盐，优选为硝酸盐。

5.一种用于制备负载型钯基催化剂的方法，所述方法包括如下步骤：

1)将钯盐和含Mg、Cu、K、Sr或Cs的金属助剂前驱体溶于水中配制成第一溶液，其钯盐浓度为0.0005mol/L至0.001mol/L；

2)将有机配体溶于水中并加入载体而配制成第二溶液，其中所述有机配体的浓度为0.005mol/L至0.01mol/L，所述有机配体选自二甲基咪唑、对苯二甲酸、邻苯二甲酸、1.3.5-苯三甲酸、柠檬酸、酒石酸、己二酸中的一种或多种，所述载体为选自α-氧化铝、氧化硅、活性炭、分子筛、碳纳米管、金属球或金属管中的至少一种；

3)在不断搅拌的状态下将第一溶液加到第二溶液中以进行反应；以及

4)对所得的反应物进行固液分离，并将得到的固体干燥后，先后在惰性气体和空气气氛下焙烧，以得到所述负载型钯基催化剂。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

在第2)步骤中，将有机配体溶于水中后并不断搅拌后形成有机配体水溶液，再加入载体以配制第二溶液。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

所述钯盐为氯化钯、硝酸钯或醋酸钯，所述金属助剂前驱体为Mg、Cu、K的氯化盐、硝酸盐、醋酸盐，其中Mg(离子)浓度为0.01mol/L至0.05mol/L、Cu(离子)浓度为0.5mol/L至2mol/L、K(离子)浓度为0mol/L至5mol/L。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，

所述载体的加入量与所述有机配体水溶液的体积比为0.2:1-1:1。

9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

在惰性气体气氛下的焙烧温度为230℃至550℃，焙烧时间为0.5h至6h；在空气气氛下的焙烧温度为230～350℃，焙烧时间为1～3h。

10.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

所述反应的温度为10-35℃，反应时间为12-72小时；所述干燥时间为5～24h，干燥温度为80～130℃。

11.将根据权利要求1-4中任一项所述或根据权利要求5-10中任一项所述的方法制备的催化剂用作为CO与亚硝酸甲酯气相羰基化制备碳酸二甲酯的反应中的催化剂的用途。