[发明专利]一种层状加氢催化剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种层状加氢催化剂，其特征在于，所述层状加氢催化剂具有层状薄膜结构，其化学式为：A-(M-N)_x/Y，其中，M-N为活性组分，且A为含氮的有机聚合物，M为金属化合物，N为助剂，x为薄膜的层数，Y为载体，所述含氮的有机聚合物、金属化合物和助剂均匀分布于所述载体表面。

2.根据权利要求1所述的层状加氢催化剂，其特征在于：所述含氮的有机聚合物包括聚丙烯亚胺、聚乙烯酰胺、聚乙烯二胺中的任意一种或两种以上的组合；

和/或，所述活性组分中的金属含量5μg。

3.根据权利要求1或2所述的层状加氢催化剂，其特征在于：所述金属化合物所含金属元素包括VII、IB、IIB族金属元素中的任意一种或两种以上的组合；优选的，所述金属元素包括Pd、Pt、Ru、Rh、Os、Au、Ni、Fe、Co、Ir、Cu、Zn中的任意一种或两种以上的组合；

和/或，所述金属化合物包括金属氯化盐和/或金属硝酸盐。

4.根据权利要求1或2所述的层状加氢催化剂，其特征在于：所述助剂包括含双氮/氧或多氮/氧有机化合物中的任意一种或两种的化合物组合，优选包括吡啶类有机化合物、咪唑类有机化合物、噻唑类有机化合物中的任意一种或两种以上的组合，尤其优选为二联吡啶、四联吡啶、螺芴吡啶、咪唑或噻唑中的任意一种或两种以上的组合。

5.根据权利要求1所述的层状加氢催化剂，其特征在于：x＞5层，优选为10-50层。

6.根据权利要求1所述的层状加氢催化剂，其特征在于：所述载体包括石英基片、硅片或载玻片中的任意一种。

7.如权利要求1-6中任一项所述的层状加氢催化剂的制备方法，其特征在于，包括：

使载体浸润于含氮的有机聚合物溶液中，形成有机聚合物/载体复合物；使所述有机聚合物/载体复合物浸润于金属化合物溶液中，形成有机聚合物-金属化合物/载体复合物；

使所述有机聚合物-金属化合物/载体复合物浸润于助剂溶液中，形成有机聚合物-金属化合物-助剂/载体复合物；

重复以上步骤多次，自组装制得具有多个层状薄膜结构的层状加氢催化剂。

8.根据权利7所述的层状加氢催化剂的制备方法，其特征在于，还包括载体预处理，具体为：将载体于浓硫酸和双氧水的混合溶液中，进行一次加热；在完成一次加热后，将载体于水、双氧水和氨水的混合溶液中，进行二次加热；其中，所述一次加热中浓硫酸和双氧水的质量比为1∶1-20∶1，优选1∶1-10∶1；加热温度为30-80℃，优选为50-80℃；加热时间为10-160min，优选为10-80min；所述二次加热中水、双氧水和氨水的质量比为1∶1∶1-20∶1∶1，优选1∶1∶1-10∶1∶1；加热温度为30-80℃，优选为50-80℃；加热时间为10-160min，优选为10-80min。

9.根据权利7或8所述的层状加氢催化剂的制备方法，其特征在于：所述含氮的有机聚合物溶液的浓度为5-500mg/mL，优选5-100mg/mL，浸润时间为10-180min，优选为10-80min；

和/或，所述金属化合物溶液的浓度为1-500mmol/L，优选1-100mmol/L，浸润时间为10-180min，优选为10-80min；

和/或，所述助剂溶液的浓度为1-500mmol/L，优选1-100mmol/L；浸润时间10-180min，优选为10-80min。

10.权利要求1-6中任一项所述的层状加氢催化剂于3-羟基丙醛加氢制备1，3-丙二醇中的用途。