[发明专利]一种负载钯的超韧沥青/糠醇复合泡沫碳催化剂的生产方法

说明书

本发明提供一种负载钯的超韧沥青/糠醇复合泡沫碳催化剂的生产方法，包括以下步骤：将草酸催化剂加入到糠醇溶液中搅拌，得到液态碳的前驱体溶液，加入磨碎的沥青混合，过夜陈化，得到前驱体溶液，转移至高温高压反应釜中，通入氮气，加热加压反应，得到沥青/糠醇复合物泡沫；将沥青/糠醇复合物泡沫置于管式炉内，在氮气氛围下，加热炭化，冷却至室温后，浸渍于含氯化钯的亲水氨基甲酸酯预聚体中，充分浸渍后取出，置于真空干燥烘箱中烘干，得到负载钯的超韧沥青/糠醇复合泡沫碳催化剂。本发明制备的复合泡沫碳催化剂可用于1‑(6‑甲氧基‑2‑萘基)乙醇医药中间体制备的催化加氢中，催化活性高，结构好，重复使用稳定性好。

技术领域

本发明属于药物化学领域，具体涉及一种负载钯的超韧沥青/糠醇复合泡沫碳催化剂的生产方法。

背景技术

随着科学技术的进步和发展，对现代材料提出了更苛刻的要求，碳材料是兼有金属、陶瓷和高分子材料三者某些特殊性能于一身的独特材料，具有广泛的适用性。碳材料大致分为类石墨类、碳类、碳糊类和特种石墨类。传统的碳泡沫是由热固性的聚合物泡沫分解得到的蜂窝泡沫和网状玻璃态碳泡沫。泡沫碳具有热学稳定性好、重量轻、低热膨胀、高抗热冲击和振动等性能，在热绝缘、冲击吸收、催化剂载体、金属和气体的过滤、泡沫电极、高温绝缘、存储电池和吸音材料等工业领域有很大的发展前景，但是泡沫大都采用酚醛树脂、聚氨酯等聚合物作为原料，制备的泡沫碳呈玻璃质结构，无法进行石墨化虽然具有一定硬度，但脆性也很大，无法满足作为结构材料的基本要求，且导热率很低，难以满足医药中间体催化剂反复的使用需求。

中国专利CN 104001533B公开的一种泡沫碳化硅基结构化催化剂及在制备丁二烯中的应用，是将具有三维连通孔道结构的泡沫碳化硅为载体，在其表面负载主活性组分的具有尖晶石结构的铁酸盐催化剂，且泡沫碳化硅载体的表面经三氧化二铝、二氧化硅、二氧化铈、二氧化钛、活性炭、碳纳米管、纳米碳化硅、碳化硅晶须中的一种或者两种以上进行修饰，其中具有尖晶石结构的铁酸盐催化剂为添加了镁、铬、钴、钙、钡、镍、锰、钼、铋和磷改性的铁酸钡、铁酸铜、铁酸钙、铁酸锌、铁酸镁、铁酸钴或者铁酸镉，该催化剂可以加工成壁流式、平行通道式、静态混合式或者颗粒状，用于丁烯、水蒸汽和氧气/空气催化转化为丁二烯。中国专利CN 106631762A公开的碳热还原的钌碳催化剂催化衣康酸加氢制甲基丁二酸方法，以三氯化钌水合物为前驱体，活性炭为载体，将衣康酸水溶液为反应液，在碳热还原的钌碳催化剂作用下，在间歇式反应釜中温和的进行水相加氢合成甲基丁二酸，该催化剂可多次循环使用，对衣康酸转化率可达99％，甲基丁二酸选择性达99％。由上述现有技术可知，将泡沫碳作为催化剂用于医药中间体的制备中，但是目前制备的泡沫碳催化剂的脆性仍然没有多大改善，难以大幅度提高催化剂的重复循环使用性能。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种负载钯的超韧沥青/糠醇复合泡沫碳催化剂的生产方法，将沥青粉末和糠醇作为固体碳源和液态碳源，混合均匀后，先进行加热加压反应使糠醇聚合和沥青发泡，再经碳化，得到沥青/糠醇复合泡沫碳催化剂，最后通过浸渍含氯化钯的亲水氨基甲酸酯预聚体，固化，得到负载钯的超韧沥青/糠醇复合泡沫碳催化剂。本发明制备的复合泡沫碳催化剂可用于1-(6-甲氧基-2-萘基)乙醇医药中间体制备的催化加氢中，催化活性高，结构好，重复使用稳定性好。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种负载钯的超韧沥青/糠醇复合泡沫碳催化剂的生产方法，包括以下步骤：

(1)将草酸催化剂加入到糠醇溶液中搅拌均匀，得到液态碳的前驱体溶液，加入磨碎的沥青，搅拌混合，过夜陈化，得到前驱体溶液；

(2)将前驱体溶液加入高温高压反应釜中，通入氮气，加热加压反应，得到沥青/糠醇复合物泡沫；

(3)将沥青/糠醇复合物泡沫置于管式炉内，在氮气氛围下，加热炭化处理，冷却至室温后，得到沥青/糠醇复合泡沫碳催化剂；