[发明专利]一种碳-碳三键选择性加氢反应用Pd催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种碳-碳三键选择性加氢反应用Pd催化剂的制备方法，其特征是按照如下具体步骤制备：

A.将TiO₂原料粉末于研钵中研磨均匀，均匀薄铺在瓷舟中，置于密闭的高温气氛炉中，先以20mL/min的气体流量通入还原气20-30min排尽管内空气，再在还原气氛中以5℃/min的升温速率升温至300～500℃恒温保持3～6h，保温结束后自然降温，得到具有表面氧空位缺陷的TiO₂-Vo_x，其颗粒尺寸为4～70nm；

所述的TiO₂原料是锐钛矿、金红石、P25中的任意一种；所述的还原气氛是H₂、10vol.％H₂/N₂、CO中任意一种；

B.将表面活性剂加入去离子水中完全溶解，配成质量浓度为1.2～2g/L的表面活性剂溶液；所述的表面活性剂是聚乙烯醇或聚乙烯吡咯烷酮；

C.将可溶性Pd盐溶于去离子水，配成浓度为25～50mmol/L的Pd盐溶液，将其加入到步骤B得到的表面活性剂溶液中，使混合后的溶液中表面活性剂与贵金属质量比为1～2，搅拌至溶液完全混合得到Pd盐与表面活性剂的混合溶液，简称溶液C；所述可溶性Pd盐是Na₂PdCl₄或Pd(O₂CCH₃)₂；

D.用还原剂与去离子水配制质量浓度为6～9mg/mL还原剂溶液，迅速将还原剂溶液按照还原剂与Pd的摩尔比为5～10:1定量加入到溶液C中，溶液立即由土黄色变为深褐色，室温搅拌1-1.5h得到Pd溶胶，其中Pd为纳米团簇或纳米颗粒，尺寸为1.3～2.5nm；所述还原剂是LiBH₄或NaBH₄；

E.用浓度为0.01～0.1M的酸溶液调节步骤D得到的Pd溶胶的pH值至4.0～6.0，再加入步骤A得到的TiO₂-Vo_x载体，载体的加入量按照目标催化剂中Pd占催化剂的质量分数定量；以360～840rpm的速度继续搅拌0.8-1.2h，使Pd纳米团簇或纳米颗粒负载到载体上，离心分离，用去离子水洗涤滤出物至中性，60～140℃烘箱干燥6～18h，得到Pd/TiO₂-Vo_x催化剂；所述酸溶液是盐酸或硫酸。

2.一种权利要求1所述的方法制备的碳-碳三键选择性加氢反应用Pd催化剂，其特征是所制备的催化剂表示为Pd/TiO₂-Vo_x，其中Pd占催化剂的质量分数为0.1～0.6％，TiO₂-Vo_x为载体，Vo_x是载体表面氧空位，x为氧空位的含量，x＝30～60；该催化剂的结构特征是：载体表面存在丰富的氧空位Vo缺陷，氧空位具有微区热量捕获能力和对Pd的锚定作用，形成具有微区热分散特性的Pd-Vo结构；活性金属组分Pd以纳米颗粒或纳米团簇均匀分散在载体表面，且Pd呈富集电子状态。

3.根据权利要求1所述的碳-碳三键选择性加氢反应用Pd催化剂，其特征是该催化剂中Pd占催化剂的质量分数为0.1～0.3％，载体表面氧空位Vo_x中x＝30～60。