1.一种自蔓延碳化法制备磷掺杂碳基催化剂的方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:将生物质糖粉末、金属前体盐、P2O5混合,研磨至混合均匀,得到混合固体粉末;
S2:向混合固体粉末中滴加水触发自蔓延碳化反应,得到碳化后的固体,将碳化后的固体过滤洗涤直至得到的滤液的pH值呈中性,得到过滤洗涤后的固体,将过滤洗涤后的固体进行干燥处理,得到磷掺杂碳基催化剂。
2.权利要求1所述的一种自蔓延碳化法制备磷掺杂碳基催化剂的方法,其特征在于,S1中,所述生物质糖粉末和金属前体盐的质量比为2.0:(0.05~0.25),所述P2O5和生物质糖粉末的质量比为(0.4∶1)~(1∶1)。
3.权利要求1所述的一种自蔓延碳化法制备磷掺杂碳基催化剂的方法,其特征在于,S1中,所述生物质糖粉末和金属前体盐的质量比为1.0:0.125,所述P2O5和生物质糖粉末的质量比为0.8∶1。
4.权利要求1所述的一种自蔓延碳化法制备磷掺杂碳基催化剂的方法,其特征在于,S1中,所述生物质糖粉末包括果糖粉末或蔗糖粉末,所述金属前体盐包括ZrOCl2·8H2O、ZrCl4和PdCl2中的一种或多种。
5.权利要求1所述的一种自蔓延碳化法制备磷掺杂碳基催化剂的方法,其特征在于,S2中,所述生物质糖粉末和水的用量为2g:(0.05~0.2)mL。
6.权利要求1所述的一种自蔓延碳化法制备磷掺杂碳基催化剂的方法,其特征在于,S2中,所述过滤洗涤是采用水和甲醇进行过滤洗涤。
7.采用权利要求1~6中任意一项所述的自蔓延碳化法制备磷掺杂碳基催化剂的方法制备得到的磷掺杂碳基催化剂,其特征在于,所述磷掺杂碳基催化剂为非均相催化剂。
8.权利要求7所述的磷掺杂碳基催化剂的应用,其特征在于,所述磷掺杂碳基催化剂作为制备环己酮时,催化苯酚加氢反应的催化剂;或者,所述磷掺杂碳基催化剂作为制备苯甲醛时,催化苯甲醇氧化反应的催化剂。
9.根据权利要求8所述的磷掺杂碳基催化剂的应用,其特征在于,作为制备环己酮时,催化苯酚加氢反应的催化剂,所述催化苯酚加氢反应的溶剂为水,反应温度为40~70℃,H2压力为1bar。
10.根据权利要求8所述的磷掺杂碳基催化剂的应用,其特征在于,作为制备苯甲醛时,催化苯甲醇氧化反应的催化剂,所述催化苯甲醇氧化反应的溶剂为1∶1的甲醇/水溶液,反应温度为30~70℃,O2压力为1bar。