專利名稱：負(fù)載型鈀/貝殼粉催化劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于催化劑制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及鈀/貝殼粉催化劑的制備方法。

背景技術(shù)：
負(fù)載型鈀催化劑具有良好的催化性能，在石油化工和有機(jī)合成中占有極其重要的地位。在石油精煉中的催化重整，乙醛、醋酸、乙烯等有機(jī)化工原料的生產(chǎn)，各類有機(jī)化學(xué)反應(yīng)如氫化、氧化脫氫、氧化裂解等反應(yīng)中，鈀都是優(yōu)良的催化劑。催化劑的性質(zhì)，除取決于催化劑的組成和含量之外，還與催化劑的制備方法和工藝條件等密切相關(guān)，同一種原料，相同的組成和含量，制備方法不同時(shí)，催化劑的活性和熱穩(wěn)定性可能有很大的差異。目前，負(fù)載型鈀催化劑主要存在的問題是穩(wěn)定性不太好以及重復(fù)使用后易失去活性，因此，探詢負(fù)載型鈀催化劑的制備方法，以尋求一種具有具有高的穩(wěn)定性，可以在重復(fù)使用多次后活性基本保持不變的新型負(fù)載型鈀催化劑極為重要的意義。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種新的負(fù)載型鈀催化劑的制備方法，該方法制得的鈀催化劑具有高的穩(wěn)定性，可以在重復(fù)使用多次后活性基本保持不變。
本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下，一種負(fù)載型鈀/貝殼粉催化劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟 1、配制Na2PdCl4溶液稱取PdCl2，加少量蒸餾水，再加入NaCl，搖動(dòng)使其完全溶解，定容至25ml的容量瓶中，備用； 2、在貝殼粉上負(fù)載金屬Pd在三角燒瓶中，加入800目干燥的貝殼粉，再加入少量蒸餾水，磁子攪拌下使全部貝殼粉懸浮在蒸餾水中，攪拌下加入第一步配制的Na2PdCl4溶液，加熱，繼續(xù)攪拌直到溶液澄清，過濾，用蒸餾水清洗貝殼粉直至無氯離子，然后用乙醇洗，干燥； 3、活化取第二步干燥后的催化劑，加入少量乙醇使全部浸沒，通入氫氣并搖動(dòng)，使催化劑充分接觸氫氣，待催化劑全部變黑，活化后揮干乙醇，密封保存?zhèn)溆谩?br> PdCl2和NaCl的用量?jī)?yōu)選為1克，貝殼粉的用量?jī)?yōu)選為11.4克，攪拌下加入第一步配制的Na2PdCl4溶液25ml。
本發(fā)明的另一方面還提供了上述制備的鈀/貝殼粉催化劑在由鹵代芳香族化合物通過烏爾曼反應(yīng)制備聯(lián)芳香族化合物中應(yīng)用，其特征在于，使用上述方法制備得到的鈀/貝殼粉催化劑，并且鹵代芳香族化合物是碘苯、m-Cl-碘苯、4-F-碘苯、4-MeO-碘苯、2-MeO-5-Br-吡比啶、m-F-碘苯或4-Me-碘苯。
烏爾曼反應(yīng)中，鹵代芳香族化合物優(yōu)選為1mmol，鈀/貝殼粉催化劑優(yōu)選為0.05mmol，堿為7.5mmol，溶劑為5ml，乙醇為0.2ml，在120℃反應(yīng)一定時(shí)間后，倒入水中，用乙酸乙酯萃取，處理得到聯(lián)芳香族化合物。溶劑優(yōu)選為DMSO。
烏爾曼反應(yīng)后，催化劑用乙醇清洗、干燥，然后經(jīng)過活化再用。
活化將催化劑加入少量乙醇使全部浸沒，通入氫氣并搖動(dòng)，使催化劑充分接觸氫氣，待催化劑全部變黑后揮干乙醇，密封保存?zhèn)溆?，?yōu)選在40～60℃揮干乙醇。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。



圖1是放大2500倍的掃描電鏡圖(掃描電鏡為日立的S-4800場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡)； 圖2是貝殼粉和鈀/貝的XRD圖(XRD為Bruker D8粉末衍射儀測(cè)定)； 圖3貝殼粉和鈀/貝的紅外譜圖(紅外光譜由NEXUS紅外光譜儀測(cè)定)。

具體實(shí)施例方式 實(shí)施例15％鈀/貝殼粉負(fù)載型催化劑的制備分為三步第一步，配制Na2PdCl4溶液；第二步，在貝殼粉上負(fù)載金屬Pd；第三步，活化。
Na2PdCl4溶液的配置稱取1克(0.0056mol)的PdCl2，加少量蒸餾水，再加入1克(0.017mol)的NaCl，搖動(dòng)使其完全溶解，定容至25ml的容量瓶中，備用； 在貝殼粉上負(fù)載金屬Pd在三角燒瓶中，加入計(jì)算量的800目干燥的貝殼粉(11.4克)，再加入少量蒸餾水，磁子攪拌下使全部貝殼粉懸浮在蒸餾水中，攪拌下加入第一步的Na2PdCl4溶液25ml，50～90℃加熱10～20min，繼續(xù)攪拌直到溶液澄清，過濾，用蒸餾水清洗貝殼粉直至無氯離子，然后用乙醇洗2次，干燥； 活化取負(fù)載后的催化劑，加入少量乙醇使全部浸沒，通入氫氣并搖動(dòng)，使催化劑充分接觸氫氣，待催化劑全部變黑后在40～60℃揮干乙醇，密封保存?zhèn)溆谩?br> 制備得到的5％鈀/貝殼粉負(fù)載型催化劑的相關(guān)數(shù)據(jù)圖譜如附圖1、2和3所示。圖1為催化劑鈀/貝放大2500萬(wàn)倍的掃描電鏡圖，從圖1中可以看出，鈀負(fù)載后的貝殼粉顆粒比較均勻；圖2為A.貝殼粉的XRD圖，B.鈀/貝的XRD圖，從圖2可以看出，負(fù)載后的鈀/貝的XRD圖和純貝殼粉的XRD圖一樣，說明負(fù)載時(shí)的顆粒很均勻，已經(jīng)在低于XRD的檢測(cè)限；圖3為A.貝殼粉的紅外譜圖，B.鈀/貝的紅外譜圖，從圖3可以看出，負(fù)載后紅外在3447，17971425和876cm-1波長(zhǎng)處分別紅移28，9，50和16cm-1。
實(shí)施例2負(fù)載型鈀/貝殼粉催化劑在烏爾曼反應(yīng)中的應(yīng)用反應(yīng)物R-X(對(duì)于Ex.1-9、11-12，X為I；對(duì)于Ex.10，X為溴，Py為吡啶)為1mmol，鈀/貝殼粉催化劑0.05mmol，堿7.5mmol，溶劑5ml，乙醇0.2ml在120℃反應(yīng)一定時(shí)間，倒入水中，用乙酸乙酯萃取，處理得到產(chǎn)物。


實(shí)施例3催化劑的回收利用通過實(shí)施例2中Ex.1反應(yīng)回收后的催化劑用乙醇清洗、干燥、活化后重復(fù)使用5次，統(tǒng)計(jì)如下表。
從實(shí)施例1～3中，以及結(jié)合圖1～3可以看出采用本發(fā)明的制備方法制得的負(fù)載型鈀催化劑具有很高的穩(wěn)定性，并可以在重復(fù)使用多次后活性基本保持不變。
權(quán)利要求
1.一種負(fù)載型鈀/貝殼粉催化劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟
(1)、配制Na2PdCl4溶液稱取PdCl2，加少量蒸餾水，再加入NaCl，搖動(dòng)使其完全溶解，定容至25ml的容量瓶中；
(2)、在貝殼粉上負(fù)載金屬Pd在三角燒瓶中，加入800目干燥的貝殼粉，再加入少量蒸餾水，磁子攪拌下使全部貝殼粉懸浮在蒸餾水中，攪拌下加入第一步配制的Na2PdCl4溶液，加熱，繼續(xù)攪拌直到溶液澄清，過濾，用蒸餾水清洗貝殼粉直至無氯離子，然后用乙醇洗，干燥；
(3)活化取第二步干燥后的催化劑，加入少量乙醇使全部浸沒，通入氫氣并搖動(dòng)，使催化劑充分接觸氫氣，待催化劑全部變黑后，揮干乙醇，密封保存?zhèn)溆谩?br> 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種負(fù)載型鈀/貝殼粉催化劑的制備方法，其特征在于PdCl2和NaCl的用量都為1克，貝殼粉的用量為11.4克。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種負(fù)載型鈀/貝殼粉催化劑的制備方法，其特征在于步驟2中，攪拌下加入第一步配制的Na2PdCl4溶液25ml。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種負(fù)載型鈀/貝殼粉催化劑的制備方法，屬于催化劑制備技術(shù)領(lǐng)域，包括以下步驟稱取PdCl2，加少量蒸餾水，再加入NaCl，搖動(dòng)使其完全溶解，定容至25ml的容量瓶中，在三角燒瓶中，加入800目干燥的貝殼粉，再加入少量蒸餾水，磁子攪拌下使全部貝殼粉懸浮在蒸餾水中，攪拌下加入第一步配制的Na2PdCl4溶液，加熱，繼續(xù)攪拌直到溶液澄清，過濾，用蒸餾水清洗貝殼粉直至無氯離子，然后用乙醇洗，干燥；取第二步干燥后的催化劑，加入少量乙醇使全部浸沒，通入氫氣并搖動(dòng)，使催化劑充分接觸氫氣，待催化劑全部變黑，活化后揮干乙醇，密封保存?zhèn)溆谩１景l(fā)明制得的鈀催化劑具有高穩(wěn)定性，在重復(fù)使用后活性保持不變。
文檔編號(hào)C07C1/26GK101745385SQ20101003962
公開日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2010年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月8日
發(fā)明者杜軼君, 沈永淼, 邵林軍, 齊陳澤 申請(qǐng)人:紹興文理學(xué)院