[发明专利]多孔羟基磷灰石负载铂催化剂的制备方法

说明书

本发明提供了多孔羟基磷灰石负载铂催化剂的制备方法，包括以下步骤：S1.分别称量并配制硝酸钙和五氧化二磷的醇溶液，然后把P₂O₅的醇溶液滴加到Ca(NO₃)₂·4H₂O的溶液中，加热搅拌，得到无色透明溶液；S2.将硝酸镧进行脱水，然后将Ln(NO₃)₃和步骤S1中的无色透明溶液按比例进行掺杂，并充分反应；S3.在反应完全后，加入分散剂，并调节pH，得到溶胶；S4.对溶胶进行超声处理；S5.在进行超声处理后，进行冷冻干燥，并焙烧得到镧掺杂改性的羟基磷灰石；S6.以镧掺杂改性的羟基磷灰石为载体，加入H₂PtCl₆水溶液，用硼氢化钠还原，进行焙烧，最后得到多孔羟基磷灰石负载铂催化剂。

技术领域

本发明涉及贵金属催化剂领域，具体涉及多孔羟基磷灰石负载铂催化剂的制备方法。

背景技术

贵金属催化剂是化学合成过程中一种必不可少的原料，被广泛应用于合成药工业，新材料和精细化工等产业中；尤其在面对目前日益严苛的环境保护和工艺安全的要求；贵金属催化剂由于具备较高的选择性和相对低的反应条件要求，同时本身具有很高的价值就要求贵金属催化剂必须进行循环利用等等特点；因此一方面在越来越多的定制合成中成为必须的催化剂，另一方面贵金属催化剂也在不断取代一些高污染的有色金属催化剂（比如铁，镍，汞催化剂）被越来越广泛的使用。

贵金属催化剂英文名称是precious metal catalyst，是一种能改变化学反应速度而本身又不参与反应最终产物的贵金属材料。几乎所有的贵金属都可用作催化剂，但常用的是铂、钯、铑、银、钌等，其中尤以铂、钯，铑应用最广。它们的d电子轨道都未填满，表面易吸附反应物，且强度适中，利于形成中间“活性化合物”，具有较高的催化活性，同时还具有耐高温、抗氧化、耐腐蚀等综合优良特性，成为最重要的催化剂材料。

按催化反应类别，贵金属催化剂可分为均相催化用和多相催化用两大类。均相催化用催化剂通常为可溶性化合物(盐或络合物)，如氯化钯、氯化铑、醋酸钯、羰基铑、三苯膦氯铑等。多相催化用催化剂为不溶性固体物，其主要形态为金属丝网态和多孔无机载体负载金属态。金属丝网催化剂(如铂网、银网)的应用范围及用量有限。绝大多数多相催化剂为载体负载贵金属型，如Pt/A12O3、Pd/C、Ag/Al2O3、Rh/SiO2、Pt-Pd/Al2O3、Pt-Rh/Al2O3等。在全部催化反应过程中，多相催化反应占80%～90%。按载体的形状，负载型催化剂又可分为微粒状、球状、柱状及蜂窝状。

按催化剂的主要活性金属分类，常用的有：银催化剂、铂催化剂、钯催化剂和铑催化剂等。贵金属催化剂由于其无可替代的催化活性和选择性，在石油、化工、医药、农药、食品、环保、能源、电子等领域占有极其重要的地位。在石油和化学工业中的氢化还原、氧化脱氢、催化重整、氢化裂解、加氢脱硫、还原胺化、调聚、偶联、歧化、扩环、环化、羰基化、甲酰化、脱氯以及不对称合成等反应中，贵金属均是优良的催化剂。

在环保领域贵金属催化剂被广泛应用于汽车尾汽净化、有机物催化燃烧、CO、NO氧化等。在新能源方面，贵金属催化剂是新型燃料电池开发中最关键的部分。在电子、化工等领域贵金属催化剂被用于社会效益的技术。发达国家国民经济总产值的20-30%直接来自催化剂。

贵金属催化剂以其优良的活性、选择性及稳定性而倍受重视，广泛用于加氢、脱氢、氧化、还原、异构化、芳构化、裂化、合成等反应，在化工、石油精制、石油化学、医药、环保及新能源等领域起着非常重要的作用。

发明内容

要解决的技术问题：本发明的目的是提供多孔羟基磷灰石负载铂催化剂的制备方法，该制备方法得到的催化剂可以成功适配于水杨酸和染料中间体的合成中，可以实现对进口产品的完全替代，催化效果稳定，贵金属流失控制稳定。

技术方案：多孔羟基磷灰石负载铂催化剂的制备方法，包括以下步骤：