[发明专利]用于CCl4液相加氢制氯仿的负载型多元金属催化剂及其制备方法

权利要求书

1.用于CCl₄液相加氢制氯仿的负载型多元金属催化剂，该催化剂以活性炭为载体，其特征在于：活性炭上负载有其质量1-3%的金属活性组分，按照摩尔百分含量，该金属活性组分中含有5-10%的Pd、10-15%的Ru、5-10%的Cu以及65-80%的Ni，所述的催化剂呈颗粒状，表面疏松多孔，且其平均比表面积为550m²·g^-1。

2.根据权利要求1所述的用于CCl₄液相加氢制氯仿的负载型多元金属催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）、活性炭载体的预处理：

A、酸碱热洗：按照固液比为1g/5mL的比例，取一定量的活性炭加入到摩尔浓度为0.1-0.5mol·L^-1的盐酸溶液中，将所得固液混合物加热升温至30-70℃，在搅拌条件下进行煮洗2-3h，之后，过滤，采用蒸馏水对滤渣进行多次洗涤，然后，将洗涤后的活性炭放入摩尔浓度为0.1-0.5mol·L^-1的氨水中，将所得固液混合物加热升温至30-70℃，在搅拌条件下进行煮洗2-3h，之后，过滤，采用蒸馏水对滤渣进行多次洗涤，直至洗出液呈中性；

B、双氧水氧化处理：

将步骤A酸碱热洗后的活性炭放入蒸馏水中，在搅拌条件下进行煮沸清洗30min，之后，采用倾析法除去洗液，并再次向活性炭中加入蒸馏水，如此重复清洗多次，直至洗液中检不出Cl^-和NH₄⁺离子，然后，将清洗后的活性炭放入质量浓度为15-30%的双氧水中，在搅拌条件下进行室温浸泡2-4h，之后，过滤，采用蒸馏水对滤渣进行多次洗涤，直至洗出液呈中性；

C、将步骤B双氧水氧化处理的活性炭置于60℃的真空干燥箱内进行真空干燥24h，之后，将所得活性炭存放于真空保干器内，备用；

（2）、金属活性组分的预还原：

A、向一定量的水中加入聚乙烯吡咯烷酮，超声波处理至完全溶解后，制得质量含量为1-5%的聚乙烯吡咯烷酮溶液；

B、按照金属活性组分中Pd占5-10%、Ru占10-15%、Cu占5-10%、Ni占65-80%的摩尔百分配比关系，分别称取可溶性Pd盐、可溶性Ru盐、可溶性Cu盐和可溶性Ni盐加入到步骤A制得的聚乙烯吡咯烷酮溶液中，超声波处理30min，充分溶解后，制得四种金属离子总浓度为0.2mol·L^-1的混合溶液，之后，采用质量浓度为10%的氨水调节混合溶液的pH至8-10；

C、在搅拌条件下，向步骤B制得的混合溶液中滴加质量浓度为50%的水合肼，其中，水合肼的加入量为混合溶液中四种金属离子总摩尔量的1/2，之后，继续搅拌，并加热升温至40-80℃进行反应30-60min，得到黑灰色的悬浮液；

（3）、活性炭浸渍：

依据活性炭上金属活性组分的负载量为其质量1-3%的比例，称取一定量步骤（1）预处理过的活性炭放入步骤（2）制得的悬浮液中，在搅拌条件下进行浸渍30-60min，之后，室温静置12-24h，然后，转移至真空干燥箱内，在40-60℃条件下进行缓慢蒸发，直至液体被活性炭吸干，并继续干燥至恒重；

（4）、氢气还原与活化：

将步骤（3）干燥后的活性炭放进封闭的气氛炉中，在炉内通氢气的条件下，先于130-160℃温度下进行还原1-3h，之后，升温至220-270℃进行再次还原1-3h，然后停止加热，继续通入氢气，自然冷却至室温后，取出料舟，所得黑色固体即为目标催化剂产物。

3.根据权利要求2所述的用于CCl₄液相加氢制氯仿的负载型多元金属催化剂的制备方法，其特征在于：在步骤（1）中，所述的活性炭为椰壳活性炭或核桃壳活性炭，其粒度为18-25目，比表面积为800-1200m²·g^-1。

4.根据权利要求2所述的用于CCl₄液相加氢制氯仿的负载型多元金属催化剂的制备方法，其特征在于：在步骤（2）中，所用聚乙烯吡咯烷酮的型号为K13-18，平均分子量约为10000。