[发明专利]木质基碳催化剂、其制备方法及苯酚加氢制备环己酮的方法

权利要求书

1.木质基碳催化剂的制备方法，其特征在于：将含氮生物质采用微波水热-碳化法，实现原位掺杂制备孔隙发达的氮掺杂木质基炭载体，然后在碱性条件下，采用浸渍处理法将金属负载在氮掺杂木质基炭上，得到微-介孔孔道结构的金属/N-木质基炭复合催化剂；所述含氮生物质选自壳聚糖、甲壳素一种或几种；浸渍处理法为将所述氮掺杂木质基炭载体和金属前驱体混合溶解，在碱性条件下加入NaBH₄搅拌反应，得到金属/N-木质基炭复合催化剂；浸渍温度为30-120 ℃，时间为1-5 h；所述碱性条件为0.5 mol/L的NaOH调节溶液的pH为10。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述微波水热-碳化法中，微波水热的反应温度为120-190℃，反应时间为0.5-3 h；炭化温度为500-1000℃，碳化时间为0.5-5 h。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述金属前驱体选自PbCl₂，乙酸镍、ZnCl₂或TiCl₄；所述氮掺杂木质基炭载体与金属前驱体的质量比为20:1-5:1。

4.如权利要求1-3任一所述的制备方法制备的木质基碳催化剂，所述木质基碳催化剂的N含量为0.8-5.2%，比表面积为258-875 m²/g。

5.如权利要求4所述的木质基碳催化剂用以催化苯酚制备环己酮方法，其特征在于：将所述木质基碳催化剂和苯酚，在催化溶剂中进行苯酚催化加氢反应，得到环己酮。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：所述催化溶剂为水或有机溶剂；所述有机溶剂为二氯甲烷。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于：所述催化加氢反应的反应温度为30-100℃，反应压力为0.1- 1MPa，时间为0.5-3 h；所述木质基碳催化剂与苯酚的质量比为1:20-1:5。

8.如权利要求5或7所述的方法，其特征在于：所述催化反应在高压反应釜中进行，采用H₂净化反应釜三次以除去反应釜中的空气，通入H₂维持釜压，磁力搅拌状态下升温至反应温度后进行反应，冰水浴冷却后分离得到环己酮。