[发明专利]一种三维纳米花状镍碳催化材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种糠醛/5-羟甲基糠醛的加氢反应方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，将三维纳米花状镍碳催化材料加入至糠醛/5-羟甲基糠醛与乙醇中，得到均匀的混合溶液；其中镍碳催化材料与底物分子的质量比为1：4-20；

所述镍碳催化材料外部形貌呈三维纳米花状，由二维超薄纳米片自组装形成；所述镍碳催化材料由三维纳米花状Ni-MOF经热解得到；所述镍碳催化材料中金属Ni颗粒负载在超薄二维纳米片碳载体上；

所述三维纳米花状镍碳催化材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，前驱体的制备：将金属镍盐加入N,N-二甲基甲酰胺、无水乙醇和去离子水的混合物中混合得到溶液a，其中，N,N-二甲基甲酰胺、无水乙醇和去离子水的体积比为（15-20）：（0-1）：1；将有机配体加入N,N-二甲基甲酰胺、无水乙醇和去离子水的混合物中混合得到溶液b，其中N,N-二甲基甲酰胺、无水乙醇和去离子水的体积比为（15-20）：（0-1）：1；将溶液a与溶液b混合，然后在100 ℃-150 ℃温度下进行反应12 h-48 h，反应完成后得到三维纳米花状Ni-MOF前驱体；所述镍盐中的镍元素与有机配体的摩尔比为（0.5-3）：1；所述镍盐为氯化镍；所述有机配体为1,4-对苯二甲酸；

S2，将S1中制备得到的Ni-MOF前驱体置于惰性气氛下升温至400 ℃-700 ℃进行热处理2 h-5 h，得到三维纳米花状镍碳催化材料；

步骤二，将步骤一得到的混合溶液转移至高压反应釜中，用氢气将反应釜内的空气进行置换，然后通入氢气进行加氢反应，其中所述氢气压力为1-2 MPa，搅拌反应温度为80-100℃，反应2 h-8 h后得到四氢糠醇/2,5-呋喃二甲醇。

2.根据权利要求1所述的加氢反应方法，其特征在于，所述步骤S2中惰性气氛选自氩气、氮气或氦气。

3.根据权利要求1所述的加氢反应方法，其特征在于，所述步骤S2中惰性气氛的气体流量为30-50 mL/min，升温速率为3-10 ℃/min。