[发明专利]一种离子液体促进的钯基催化剂及其在催化不饱和烃氢化卤化的应用

权利要求书

1.一种负载型离子液体促进的钯催化剂，其特征在于所述催化剂按如下方法制备：

将配置好的含钯溶液、离子液体混合得到混合液；在 20～60℃时，在超声波作用下将混合液滴加到多孔固体载体上，并在超声波作用下浸渍 0.5～6 小时；再在 20～60℃时，在超声波作用下往浸渍混合液后的多孔固体载体滴加无机盐溶液，并在超声波作用下浸渍1～ 20 小时；然后在 60～120℃真空干燥 3～30 小时，既得所述负载型离子液体促进的钯催化剂；所述离子液体为咪唑类、吡啶类或吡咯烷类离子液体；所述含钯溶液为含钯化合物的水溶液；所述无机盐溶液为含硫无机盐的水溶液；所述混合液与无机盐溶液的总体积与所述多孔固体载体的孔容相匹配，所述含硫无机盐选自碱金属的硫化物、碱金属的硫氢化物、碱金属的亚硫酸盐、碱金属的亚硫酸氢盐、(NH4)₂S、(NH₄)₂SO₃、NH₄HS、NH₄HSO₃中的一种或几种。

2.如权利要求 1 所述的催化剂，其特征在于：所述混合液中钯的理论质量为多孔固体载体质量的 0.05～1%；所述无机盐溶液中硫的理论质量为多孔固体载体质量的 0.1～5%；所述混合液中离子液体的质量为多孔固体载体质量的 2.5～25%。

3.如权利要求 1 所述的催化剂，其特征在于：所述的含钯溶液中Pd 的浓度为 0.001～0.05 g/mL；所述的无机盐溶液中 S 的浓度为0.01～0.5 g/mL。

4.如权利要求 1~3 之一所述的催化剂，其特征在于：所述含钯化合物选自氯钯酸、氯钯酸铵、氯钯酸钠、二氯四氨钯、氯钯酸钾中的

一种或多种。

5.如权利要求 1~3 之一所述的催化剂，其特征在于：所述离子液体阳离子为 N-己基吡啶、N-丁基吡啶、N-辛基吡啶、N-丁基-N-甲基吡咯烷、1-丁基-3-甲基咪唑、1-丙基-3-甲基咪唑、1-乙基-3-甲基咪唑、1-己基-3-甲基咪唑、1-辛基-3-甲基咪唑、1-烯丙基-3-甲基咪唑、1-丁基-2，3-二甲基咪唑；所述离子液体阴离子为氯离子、溴离子、六氟磷酸根、四氟磷酸根、三氟甲磺酰亚胺或四氟硼酸根、亚胺根。

6.如权利要求 1~3 之一所述的催化剂，其特征在于：所述多孔固体载体为活性炭、碳纳米管、石墨烯、三氧化二铝、二氧化硅、二氧 化钛或分子筛。

7.如权利要求 6 所述的催化剂，其特征在于：所述活性炭为柱形炭或球形炭并经过酸洗处理；所述酸洗处理使用的酸为盐酸溶液或硝酸溶液的一种或两者的混合物；所述的酸洗温度为 20～40℃，酸洗时间为 0.5～20 h；所述的活性炭/酸溶液的质量比为 1/（2～20）。

8.如权利要求 1 所述的负载型离子液体促进的钯催化剂在催化乙炔氢氯化合成氯乙烯的反应中的应用。

9.如权利要求 8 所述的应用，其特征在于所述应用具体过程为：在固定床反应器内，装入所述的负载型离子液体促进的钯催化剂，反应温度为 100～200℃，反应压力 0.1～0.5 MPa，通入原料气体HCl、

C₂H₂，HCl与 C₂H₂物质的量之比为 1.0～1.2/1，C₂H₂体积空速 5～100 h^-1，即可反应获得氯乙烯。