[发明专利]一种金属负载型催化剂电催化转化苯酚同时制备环己酮和苯醌的方法

权利要求书

1.一种金属负载型催化剂电催化转化苯酚同时制备环己酮和苯醌的方法，包括如下步骤：

以负载有金属纳米颗粒的硫掺杂介孔碳材料作为阴极催化剂，金属纳米颗粒中的金属为铂、铂的合金或混合物；

以负载有金属纳米颗粒的硫掺杂介孔碳材料作为阳极催化剂，金属纳米颗粒中的金属为钌、钌的合金或混合物；

通过耦合苯酚电催化转化的阴极还原和阳极氧化，在用质子交换膜分隔的H型电解池装置中分别在阴极和阳极得到环己酮和苯醌。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述阴极催化剂中的金属为Pt、CuPt、CoPt、PdPt、FePt、NiPt、RuPt、MnPt或WPt；

所述阳极催化剂中的金属为Ru、CoRu、CuRu、PdRu、FeRu、NiRu、RuPt、MnRu或WRu。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述负载有金属纳米颗粒的硫掺杂介孔碳材料中，相应金属的负载量均为所述硫掺杂介孔碳材料质量的0.5％～15％。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于：所述阴极催化剂和阳极催化剂的质量均为所述苯酚质量的0.1％～10％。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于：所述电催化转化在空气气氛、惰性气氛和/或含氢气的惰性气氛中进行；

所述电催化转化的压力为0.1MPa；

所述电催化转化的温度为25℃～45℃。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于：所述电催化转化在恒电流法下进行，反应电流为5mA～100mA；

所述电催化转化的时间为1h～100h。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于：所述电催化转化在电解液中进行；

所述电解液为质子酸的水溶液；

所述质子酸为高氯酸、硝酸、磷酸、硫酸和醋酸中的至少一种；

所述质子酸的水溶液中，质子酸的浓度为0.01～1M；

所述电解液与所述苯酚的质量比为100～2000：1。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其特征在于：所述电催化转化在搅拌的条件下进行，搅拌速度为300rpm～600rpm。