1.一种下式(I)所示的碳纳米管负载金属乙烯齐聚催化剂:其中,与R相连的为活性碳纳米管;
R为如下的残基:
M为过渡金属Ni;
所述式(I)碳纳米管负载金属乙烯齐聚催化剂是按照如下制备方法制得的,所述制备方法包括如下步骤:
S1:在氮气氛围下,将3‑氨丙基三甲氧基硅烷、水杨醛和无水硫酸钠加入到有机溶剂A中,回流条件下恒温反应,反应结束后,自然冷却至室温,过滤,得到含有下式有机配体(II)的混合物;
S2:在氮气氛围下,将所述混合物和过渡金属M的乙酸盐加入到有机溶剂B中,其中M为Ni,在室温下恒温反应结束后,向反应混合物加入乙醚,静置沉淀、过滤、用低温乙醚多次洗涤所得固体,室温下真空干燥完全,得到下式化合物(III);
S3:将羟基化碳纳米管加入到质量百分比浓度为40‑50%的硝酸水溶液中,在50‑60℃下充分搅拌反应40‑50分钟,过滤,将所得固体用去离子水充分洗涤,干燥完全,得到羧基化碳纳米管;
S4:在氮气氛围下,将所述羧基化碳纳米管与化合物(III)加入到有机溶剂C中,回流反应,结束后过滤,然后用有机溶剂C洗涤过滤出的固体,然后真空干燥完全,即得所述式(I)所示碳纳米管负载金属乙烯齐聚催化剂。
2.权利要求1所述式(I)碳纳米管负载金属乙烯齐聚催化剂的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:
S1:在氮气氛围下,将3‑氨丙基三甲氧基硅烷、水杨醛和无水硫酸钠加入到有机溶剂A中,回流条件下恒温反应,反应结束后,自然冷却至室温,过滤,得到含有下式有机配体(II)的混合物;
S2:在氮气氛围下,将所述混合物和过渡金属M的乙酸盐加入到有机溶剂B中,其中M为Ni,在室温下恒温反应结束后,向反应混合物加入乙醚,静置沉淀、过滤、用低温乙醚多次洗涤所得固体,室温下真空干燥完全,得到下式化合物(III);
S3:将羟基化碳纳米管加入到质量百分比浓度为40‑50%的硝酸水溶液中,在50‑60℃下充分搅拌反应40‑50分钟,过滤,将所得固体用去离子水充分洗涤,干燥完全,得到羧基化碳纳米管;
S4:在氮气氛围下,将所述羧基化碳纳米管与化合物(III)加入到有机溶剂C中,回流反应,结束后过滤,然后用有机溶剂C洗涤过滤出的固体,然后真空干燥完全,即得所述式(I)所示碳纳米管负载金属乙烯齐聚催化剂。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于:所述步骤S1中,3‑氨丙基三甲氧基硅烷与水杨醛的摩尔比为1:1‑3。
4.根据权利要求2或3所述的制备方法,其特征在于:所述步骤S1中,3‑氨丙基三甲氧基硅烷与无水硫酸钠的摩尔比为2‑3:1。
5.根据权利要求2‑4任一项所述的制备方法,其特征在于:在所述步骤S2中,所述过渡金属M的乙酸盐与所述有机配体(II)的摩尔用量比为1.2‑2:1。
6.权利要求1所述式(I)碳纳米管负载金属乙烯齐聚催化剂在乙烯齐聚中的用途。
7.一种乙烯齐聚方法,所述方法具体为:将反应器用乙烯气体充分置换后,加入反应溶剂和助催化剂甲基铝氧烷,再加入权利要求1所述式(I)碳纳米管负载金属乙烯齐聚催化剂,通入乙烯至反应压力,在一定的反应温度下维持所述反应压力进行恒压反应,反应完成自然冷却至室温并放空,从而完成乙烯齐聚。
8.根据权利要求7所述的乙烯齐聚方法,其特征在于:所述助催化剂中的Al与所述式(I)碳纳米管负载金属乙烯齐聚催化剂中的过渡金属M的摩尔比为400‑600:1。
9.根据权利要求8所述的乙烯齐聚方法,其特征在于:所述助催化剂中的Al与所述式(I)碳纳米管负载金属乙烯齐聚催化剂中的过渡金属M的摩尔比为500:1。
10.根据权利要求7或8所述的乙烯齐聚方法,其特征在于:所述反应压力为0.3‑
0.7MPa。
11.根据权利要求10所述的乙烯齐聚方法,其特征在于:所述反应压力为0.5MPa。
12.根据权利要求7或8所述的乙烯齐聚方法,其特征在于:所述反应温度为20‑30℃。
13.根据权利要求12所述的乙烯齐聚方法,其特征在于:所述反应温度25℃。