[发明专利]一种Au/Ti-S催化剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种Au/Ti-S催化剂，其特征在于：所述催化剂以金属Au为活性中心，以钛基复合材料为载体，化学通式可表述为Au/Ti-S，其中，Ti-S代表钛基复合材料，载体S为MCF、SBA-15、TS-1或3D-SiO₂中的一种，所述催化剂组成中Au的重量比为0.1％～4％，余量为钛基复合材料载体。

2.如权利要求1所述的Au/Ti-S催化剂，其特征在于，所述催化剂中钛基复合材料为多孔材料，其孔径为0.5～100nm。

3.一种如权利要求1所述的Au/Ti-S催化剂的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

1)往四乙基氢氧化铵水溶液中加入丙三醇剧烈搅拌均匀后加入钛酸丁酯，所得混合物继续搅拌制得含钛混合溶液；

2)往步骤1)中制得的含钛混合溶液中加入干燥的载体S剧烈搅拌反应后进行高温静置，然后往所得混合物加水，离心分离收集所得固体，将所得固体干燥后进行焙烧制得钛基复合材料Ti-S；

3)将步骤2)中制得的钛基复合材料Ti-S与无水乙醇混合后加入氨烷基硅氧烷进行搅拌并加热回流反应，然后往所得混合物中加乙醇，离心分离收集所得固体；将所得固体干燥后制得氨基修饰的钛基复合材料Ti-S-amino；

4)将步骤3)中制得的氨基修饰的钛基复合材料Ti-S-amino、水和HAuCl₄混合搅拌均匀后搅拌下加入硼氢化钠溶液进行反应，然后离心分离收集所得固体，将所得固体干燥后即可制得所述Au/Ti-S催化剂。

4.如权利要求3所述的Au/Ti-S催化剂的制备方法，其特征在于，步骤2)中所述的剧烈搅拌反应时间为12h；所述的高温静置条件为100～170℃,静置18～72h；所述的焙烧温度为500～770℃，焙烧时间为4～10h。

5.如权利要求3所述的Au/Ti-S催化剂的制备方法，其特征在于，步骤3)中所述的钛基复合材料Ti-S与氨烷基硅氧烷的质量比为1:2.5。

6.如权利要求3所述的Au/Ti-S催化剂的制备方法，其特征在于，步骤3)中所述的加热回流反应温度为90℃，加热回流反应时间为24h；所述的干燥温度为70℃,所述干燥时间为24h。

7.如权利要求3所述的Au/Ti-S催化剂的制备方法，其特征在于，步骤4)中所述的Ti-S-Amino、HAuCl₄和硼氢化钠质量比为500:1:20～500:40:100。

8.如权利要求3所述的Au/Ti-S催化剂的制备方法，其特征在于，步骤4)中所述的干燥温度为100℃,所述干燥时间为12h。

9.一种如权利要求1所述的Au/Ti-S催化剂在催化丙烯环氧化中的应用，其特征在于，具体步骤如下：以丙烯、氢气和氧气为原料，氮气为稀释气体，Au/Ti-S为催化剂，反应温度为80～240℃，反应压力为1atm，反应空速为2000～15000mL h^-1g_cat^-1。