[发明专利]一种用于甘油水溶液氢解制1,3-丙二醇的催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种用于甘油水溶液氢解制1,3-丙二醇的催化剂，该催化剂组成为M₂/( M₁@S)，其中M₁是Pt、Ir、Rh其中一种或二种以上贵金属，S是包覆贵金属M₁纳米粒子的载体氧化物，是TiO₂、ZrO₂、SiO₂其中一元或二元以上复合氧化物，M₂是W、Re、Mo其中一种或二种以上过渡金属氧化物；

包括以下步骤：

(1) 将贵金属M₁前驱体配成水溶液，搅拌并加热至45～80℃，加入稳定剂，缓慢滴加液相还原剂, 还原1～2 h后，离心，然后用无水乙醇洗涤3次得所需贵金属M₁纳米粒子；

(2) 将含有载体氧化物的前驱物溶于无水乙醇中，搅拌并加热至35～70℃，滴加去离子水，用浓盐酸调节pH为2～4，水解0.5～1.0h得透明溶胶，将步骤(1)制备的贵金属M₁纳米粒子添加到以上制备的溶胶中，剧烈搅拌0.5h，80～100℃真空干燥，于马弗炉中400～600℃焙烧3～6h后，得到氧化物S包覆M₁纳米粒子的固体颗粒M₁@S;

(3) 配制含有过渡金属M₂的水溶液，等体积浸渍上述固体颗粒M₁@S，自然晾干，400～600℃焙烧3～6h后，得最终产品M₂/( M₁@S)；

催化剂中贵金属M₁重量含量为0.5～5.0%；过渡金属氧化物M₂重量含量为1.0～15.0%，其余为包覆贵金属M₁纳米粒子的载体氧化物S；S包覆贵金属M₁纳米粒子外表面上形成固体颗粒，M₂担载于固体颗粒上。

2.一种如权利要求1所述催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1) 将贵金属M₁前驱体配成水溶液，搅拌并加热至45～80℃，加入稳定剂，缓慢滴加液相还原剂, 还原1～2 h后，离心，然后用无水乙醇洗涤3次得所需贵金属M₁纳米粒子；

(2) 将含有载体氧化物的前驱物溶于无水乙醇中，搅拌并加热至35～70℃，滴加去离子水，用浓盐酸调节pH为2～4，水解0.5～1.0h得透明溶胶，将步骤(1)制备的贵金属M₁纳米粒子添加到以上制备的溶胶中，剧烈搅拌0.5h，80～100℃真空干燥，于马弗炉中400～600℃焙烧3～6h后，得到氧化物S包覆M₁纳米粒子的固体颗粒M₁@S;

(3) 配制含有过渡金属M₂的水溶液，等体积浸渍上述固体颗粒M₁@S，自然晾干，400～600℃焙烧3～6h后，得最终产品M₂/( M₁@S)。

3.根据权利要求2所述催化剂制备方法，其特征在于：步骤（1）中所述贵金属前驱体是贵金属水溶性盐；

步骤（1）中所述贵金属前驱体水溶液的浓度是0.01～0.1mol/L。

4.根据权利要求2所述催化剂制备方法，其特征在于：步骤（1）所述稳定剂是聚乙烯吡咯烷酮（PVP）、聚乙烯醇（PVA）、聚乙二醇（PEG）、柠檬酸钠中的一种或二种以上，其与贵金属的摩尔比是2～10。

5.根据权利要求2所述催化剂制备方法，其特征在于：步骤（1）所述液相还原剂是甲醛、硼氢化钠水溶液、水合肼中的一种或二种以上，其与贵金属的摩尔比是1～5。

6.根据权利要求2所述催化剂制备方法，其特征在于：步骤（2）所述载体氧化物的前驱物是相应金属的烷氧基化合物。

7.根据权利要求2所述催化剂制备方法，其特征在于：步骤（2）所述添加的去离子水与载体金属烷氧化合物的摩尔比是3～8。