屬間化合物催化劑。調變氯化亞鐵與三乙基鋁的摩爾比，可獲得不同相態的Al-Fe金屬間化合物催化劑(Al2Fe、Al13Fe4、AlFe、AlFe3、Al5Fe2)。
[0022]實施例4:A1-Pd金屬間化合物催化劑的制備
[0023]取氯鈀酸鉀0.20g，量取15mL的四氫呋喃，一起加入到三口燒瓶中，通入氬氣，放入轉子，開始室溫攪拌。15分鐘后再加入0.30g氫化鋁鋰，繼續室溫下攪拌。20分鐘后打開循環水回流，開始加熱至70°C，并在該溫度下反應12個小時，經離心和真空干燥獲得Al-Pd金屬間化合物前驅體。將該前體在氬氣氣氛下400°C焙燒2h，即獲得Al-Pd金屬間化合物催化劑。調變氯鈀酸鉀與氫化鋁鋰的摩爾比，可獲得不同相態的Al-Pd金屬間化合物催化齊IJ (Al3PcU AlPcU Al3Pd2' Al6PcU Al21Pd8)。
[0024]實施例5:A1-Pt金屬間化合物催化劑的制備
[0025]取氯鉑酸鉀0.3g，量取20mL的無水乙醚，一起加入到三口燒瓶中，通入氬氣，放入轉子，開始室溫攪拌。15分鐘后再加入0.4g氫化鋁鋰，繼續室溫下攪拌。20分鐘后打開循環水回流反應12個小時，經離心和真空干燥獲得Al-Pt金屬間化合物前驅體。將該前體在氬氣氣氛下350°C焙燒2h，即獲得Al-Pt金屬間化合物催化劑。調變氯鉑酸鉀與氫化鋁鋰的摩爾比，可獲得不同相態的Al-Pt金屬間化合物催化劑(Al2Pt、AlPt3、Al6Pt、AlPt2)。
[0026]實施例6:A1-Ni金屬間化合物催化劑對萘加氫反應的催化性能
[0027]在固定床反應器中測試催化劑萘加氫反應，其中萘、正辛烷和癸烷的混合物通過反應床層，其中萘是反應物，濃度為5wt% ;正辛烷作為溶劑；癸烷作為內標物，濃度為Iwt %, Al-Ni金屬間充化合物催化劑的用量是0.2g，用石英砂稀釋。反應前催化劑在氫氣氣氛450°C下還原4h。萘選擇加氫反應溫度為340°C，反應壓力為4MPa，氫油比為1000。反應過程中定時收集通過冷凝器得到的液相產物，采用標準物標定的方法確定反應的轉化率和選擇性，發現萘轉化率為98%，四氫萘的選擇性為100%。
[0028]實施例7:A1-Ni金屬間化合物催化劑對萘加氫反應的催化性能
[0029]在固定床反應器中測試催化劑萘加氫反應，其中萘、正辛烷和癸烷的混合物通過反應床層，其中萘是反應物，濃度為5wt% ;正辛烷作為溶劑；癸烷作為內標物，濃度為Iwt %, Al-Ni金屬間充化合物催化劑的用量是0.2g，用石英砂稀釋。反應前催化劑在氫氣氣氛450°C下還原4h。萘選擇加氫反應溫度為340°C，反應壓力為4MPa，氫油比為1000。反應過程中定時收集通過冷凝器得到的液相產物，采用標準物標定的方法確定反應的轉化率和選擇性，發現萘轉化率為98%，四氫萘的選擇性為100%。
[0030]實施例8:Al-Co金屬間化合物催化劑對萘加氫反應的催化性能
[0031]在固定床反應器中測試催化劑萘加氫反應，其中萘、正辛烷和癸烷的混合物通過反應床層，其中萘是反應物，濃度為5wt% ;正辛烷作為溶劑；癸烷作為內標物，濃度為IwtAl-Co金屬間充化合物催化劑的用量是0.2g，用石英砂稀釋。反應前催化劑在氫氣氣氛450°C下還原4h。萘選擇加氫反應溫度為360°C，反應壓力為4MPa，氫油比為1000。反應過程中定時收集通過冷凝器得到的液相產物，采用標準物標定的方法確定反應的轉化率和選擇性，發現萘轉化率為97%，四氫萘的選擇性為100%。
[0032]實施例9:A1-Fe金屬間化合物催化劑對萘加氫反應的催化性能
[0033]在固定床反應器中測試催化劑萘加氫反應，其中萘、正辛烷和癸烷的混合物通過反應床層，其中萘是反應物，濃度為5wt% ;正辛烷作為溶劑；癸烷作為內標物，濃度為Iwt %, Al-Fe金屬間充化合物催化劑的用量是0.2g，用石英砂稀釋。反應前催化劑在氫氣氣氛450°C下還原4h。萘選擇加氫反應溫度為360°C，反應壓力為4MPa，氫油比為1000。反應過程中定時收集通過冷凝器得到的液相產物，采用標準物標定的方法確定反應的轉化率和選擇性，發現萘轉化率為95%，四氫萘的選擇性為100%。
[0034]實施例10:A1-Ni金屬間化合物催化劑對萘加氫反應的穩定性測試
[0035]在固定床反應器中測試催化劑萘加氫反應，其中萘、正辛烷和癸烷的混合物通過反應床層，其中萘是反應物，濃度為5wt% ;正辛烷作為溶劑；癸烷作為內標物，濃度為Iwt %, Al-Ni金屬間充化合物催化劑的用量是0.2g，用石英砂稀釋。反應前催化劑在氫氣氣氛450°C下還原4h。萘選擇加氫反應溫度為360°C，反應壓力為4MPa，氫油比為1000。反應過程中定時收集通過冷凝器得到的液相產物，采用標準物標定的方法確定反應的轉化率和選擇性，經反應125h后，發現萘轉化率穩定在98%，四氫萘的選擇性為100% (如圖2所示)。對反應前后催化劑進行XRD分析，發現其結構和相態穩定，表明Al-Ni催化劑在萘選擇加氫制備四氫萘反應中具有持久的穩定性。
【主權項】
1.一種鋁基金屬間化合物用于萘選擇加氫催化劑，其特征在于，鋁基金屬間化合物催化劑為Al-M，M為第VIII族元素，包括N1、Fe、Co、Mo、W、Pd、Pt或Ru。
2.權利要求1所述的鋁基金屬間化合物用于萘選擇加氫催化劑的制備方法，其特征在于，采用化學合成法在無水無氧條件下，以含鋁金屬有機前體為還原劑、過渡金屬鹽為金屬源，在有機溶劑中回流反應，然后在惰性氣氛下焙燒，焙燒溫度為400-1000°C，即形成穩定的鋁基金屬間化合物催化劑； 所述的含鋁金屬有機前體為氫化鋁鋰、三乙基鋁、氯化鋁、仲丁醇鋁、異丙醇鋁或三甲基鋁中的一種或兩種以上混合。 所述的過渡金屬鹽為氯化鎳、氯化鐵、氯化鈷、氯化鉬、氯化鎢、氯鉑酸鉀、三氯化釕或氯鈀酸鉀。 所述的有機溶劑為四氫呋喃、1，3，5-三甲基苯或無水乙醚。
3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述的焙燒溫度600-800°C。
4.權利要求1所述的鋁基金屬間化合物用于萘選擇加氫催化劑的應用，其特征在于，該鋁基金屬間化合物用于萘選擇加氫催化劑用于萘加氫制備四氫萘反應、燃料電池陰極氧還原反應、炔烴選擇加氫制烯烴反應和硝基化合物選擇加氫制備氨基化合物。
【專利摘要】本發明屬于催化新材料和石油化工技術領域，涉及一種針對萘高效選擇加氫制備四氫萘反應中所使用的一種新型的鋁基金屬間化合物催化劑。采用化學合成法以含鋁金屬有機前體為還原劑、過渡金屬鹽為金屬源在有機溶劑中回流反應，隨后在惰性氣氛下焙燒，即形成穩定的鋁基金屬間化合物催化劑。所制備的鋁基金屬間化合物催化劑在典型的工業應用條件下對萘選擇加氫制備四氫萘具有很高的活性和單一選擇性及穩定，具有良好的工業應用前景。同時，該催化新材料還可以應用于燃料電池陰極氧還原反應、炔烴選擇加氫制烯烴反應、硝基化合物選擇加氫制備氨基化合物等。
【IPC分類】B01J23-745, B01J23-44, C07C5-11, B01J23-75, C07C13-48, B01J23-42, B01J23-755
【公開號】CN104741124
【申請號】CN201510106384
【發明人】梁長海, 陳霄, 楊凱旋, 李闖
【申請人】大連理工大學
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年3月9日