[发明专利]一种氮掺杂活性炭负载Cu催化剂的制备方法及其在催化糠醛加氢中的应用

权利要求书

1.一种氮掺杂活性炭负载Cu催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）按5~10:100~180g/mL 的固液比，在活性炭中加入浓硝酸，然后在90~140℃下回流6~20小时；

（2）回流完毕后，冷却、洗涤至中性，干燥得氧化的活性炭，记为OAC；

（3）将硫酸铜和甘氨酸溶于去离子水，硫酸铜与甘氨酸的质量比为1：10~20，在40~70℃搅拌20~60min，制备成甘氨酸过量的甘氨酸铜溶液；

（4）在步骤（3）所得甘氨酸过量的甘氨酸铜溶液中加入步骤（2）所得氧化的活性炭，40~70℃搅拌2~6小时，直至去离子水蒸干，然后干燥并研磨；

（5）氮气气氛下700~900℃进行焙烧，得到氮掺杂活性炭负载Cu催化剂，其中铜为氧化亚铜和铜单质的混合物，记为Cu@N-OAC。

2.根据权利要求1所述的氮掺杂活性炭负载Cu催化剂的制备方法，其特征在于，浓硝酸的质量分数为65~68%。

3.根据权利要求1所述的氮掺杂活性炭负载Cu催化剂的制备方法，其特征在于，氧化的活性炭与甘氨酸铜的质量比为 1：5~20。

4.根据权利要求1所述的氮掺杂活性炭负载Cu催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）和步骤（4）的干燥，温度为50~80℃，时间为10~30小时。

5.根据权利要求1所述的氮掺杂活性炭负载Cu催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（5）的焙烧，时间为1~4小时。

6.权利要求1至5任一项所述的制备方法得到的氮掺杂活性炭负载Cu催化剂在催化糠醛加氢中的应用。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，包括如下步骤：

（1）将糠醛、溶剂异丙醇及糠醛质量1~8%的氮掺杂活性炭负载Cu催化剂加入高压反应釜中；

（2）将釜密封好后关闭出口阀，通入氢气，开始加热升温至反应温度120~170℃；

（3）待釜内温度达到反应温度时，打开氢气瓶总阀和进气阀，将压力加至反应压力0.5~2MPa，反应4~8小时；

（3）反应结束后关闭油浴锅和氢气瓶总阀，将反应液冷却、离心后进行分析。