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专利号: 2021111609992
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种Cu‑Pd‑CeO2/γ‑Al2O3@NP催化剂的制备方法,所述的Cu‑Pd‑CeO2/γ‑Al2O3@NP催化剂中,N和P的总负载量为1.2~4.8%;Cu的负载量为0.5~5wt%;Pd的负载量为0.5~

5wt%;Ce的负载量为5~15wt%;所述制备方法按照如下步骤进行制备:

(1)取一定量的γ‑Al2O3加入去离子水搅拌得到浆液,加热至70‑90℃,再加入相应质量的含铈化合物溶液,于70‑90℃恒温搅拌浸渍2~6h,滴加氨水溶液调节pH值至9~10之间,继续恒温搅拌2~6h,冷却至室温后过滤,滤饼用去离子水洗涤至中性,在空气氛下于80~

120℃下干燥5~9h,然后在空气氛下于600~800℃下焙烧2~4h,得到CeO2/γ‑Al2O3载体;

(2)取一定量的CeO2/γ‑Al2O3载体加入磷酸铵水溶液中,在30~50℃下搅拌浸渍1~

3h,再在空气氛下于80~120℃干燥5~9h,然后在空气氛下于400~600℃焙烧1~3h,得到CeO2/γ‑Al2O3@NP载体;

(3)取一定量CeO2/γ‑Al2O3@NP载体加入去离子水搅拌得到浆液,加热至60~100℃,再加入相应质量的含钯化合物溶液和含铜化合物溶液,恒温搅拌浸渍3~7h;冷却至室温后滴加碱性溶液调节pH值至8~10之间,恒温搅拌0.5~1.5h,过滤,滤饼用去离子水洗涤至中性;在空气氛下于80~120℃干燥5~9h;然后在空气氛下于200~300℃焙烧2~6h,最后在

200~300℃用氢气还原1~3h,即得到Cu‑Pd‑CeO2/γ‑Al2O3@NP催化剂。

2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述Cu‑Pd‑CeO2/γ‑Al2O3@NP催化剂中,Pd的负载量为1~5wt%,Cu的负载量为1~5wt%,Ce的负载量为10%。

3.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于:所述Cu‑Pd‑CeO2/γ‑Al2O3@NP催化剂中,Pd的负载量为5wt%。

4.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于:所述Cu‑Pd‑CeO2/γ‑Al2O3@NP催化剂中,Cu的负载量为3.5%。

5.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述的含钯化合物为H2PdCl4、Pd(CH3COO)2或Pd(NO3)2;所述的含铜化合物为Cu(NO3)2或CuCl2;所述的含铈化合物为CeCl3或Ce(OH)3。

6.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,所述γ‑Al2O3与去离子水的投料比为5g:35‑45mL,所述的含铈化合物溶液的浓度以Ce的浓度计为0.04‑0.06g/mL。

7.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤(2)中,磷酸铵水溶液的浓度为

0.002‑0.0025g/mL。

8.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤(3)中,CeO2/γ‑Al2O3@NP载体和去离子水的用量之比以其中γ‑Al2O3和去离子水的投料比计为5g:35‑45mL,含钯化合物溶液的浓度以Pd的浓度计为0.04‑0.05g/mL,含铜化合物溶液的浓度以Cu的浓度计为0.04‑

0.05g/mL。

9.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤(3)中,所述的碱性溶液为0.05~

0.15g/ml的NaOH水溶液、0.05~0.15g/ml的NaHCO3水溶液或0.05~0.15g/ml的Na2CO3水溶液。

10.一种一锅法合成式(Ⅲ)所示的苯并吡嗪及其衍生物的方法,所述方法是以式(Ⅰ)所示的邻硝基苯胺类化合物和式(Ⅱ)所示的脂肪二醇类化合物为原料,在无溶剂条件下在根据权利要求1所述方法制备得到的Cu‑Pd‑CeO2/γ‑Al2O3@NP催化剂和碱的共同作用下一锅法合成式(Ⅲ)所示的苯并吡嗪类化合物;

其中,X1、X2、X3、X4各自独立为氢、甲基、乙基或甲氧基;R1、R2各自独立为氢、甲基或乙基。

11.如权利要求10所述的方法,其特征在于:所述的Cu‑Pd‑CeO2/γ‑Al2O3@NP催化剂与邻硝基苯胺类化合物的质量比为1:5~20;所述的邻硝基苯胺类化合物:脂肪二醇:碱的摩尔比为1:5~15:0.5~2。

12.如权利要求10所述的方法,其特征在于:所述的反应温度为70~90℃;反应时间为6~12小时。

13.如权利要求12所述的方法,其特征在于:所述的反应温度为75~85℃。