一種提高鈀炭催化劑催化活性的方法
【技術領域】
[0001]本發明公開了一種提高鈀炭催化劑催化活性的方法，屬于催化劑制備技術領域。
【背景技術】
[0002]鈀炭催化劑是將金屬鈀負載到活性炭里形成負載型加氫精制催化劑，用于精制處理對苯二甲酸原料，生產精制對苯二甲酸。
[0003]鈀炭催化劑催化活性高、選擇性好，在石油化工、制藥、精細化工和有機合成中占有舉足輕重的地位。自從1872年發現鈀炭對苯環上的硝基加氫還原反應具有催化作用以外來，鈀炭催化劑加氫以其流程簡、轉化率高、產率高和三廢少等優點，引起國內外極大的關注。
[0004]在現今煉油、制藥、石油化工等工業催化反應中，有很多的鈀催化反應，尤其是氫化反應中的選擇加氫，以及氧化反應中選擇氧化生產乙醛、醋酸乙烯、甲基丙烯酸甲醛均廣泛采用鈀催化劑；另外，對石油重整反應，鈀也是常選取的催化劑組分之一，但是當時的鈀炭催化劑仍然存在諸多缺陷，例如，受產品比表面積不均勻、孔結構的孔徑比較小、表面化學性質不穩定等的影響，鈀炭催化劑的反應活力不能充分發揮出來。
【發明內容】
[0005]本發明主要解決的技術問題:針對目前鈀炭催化劑雖然在石油化工、制藥、精細化工和有機合成中占有舉足輕重的地位，但是還是存在比表面積分散不均勻、炭表面孔徑比較小，表面化學性質不穩定以及在反應過程中反應活力不能夠充分發揮的問題，提供了一種提高鈀炭催化劑催化活性的方法，該方法首先將花生殼炭化、粉碎后放入蛋清浸泡，后加入木瓜蛋白酶生成氨基酸，之后在容器中加入氯化鈀和氫氧化鈉生成沉淀，隨后通過微生物降解，使得炭表面孔隙分布均勻，最后利用甲醛還原生成鈀負載在炭上面，從而提高鈀炭催化劑催化活性。本方法不僅使得炭比表面積分散均勻，表面孔徑擴大，而且使得鈀炭催化劑反應活力得到了充分發揮，提高催化活性至95%以上。
[0006]為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是:
(O取花生殼用清水洗凈，放入容器中，向其中加入質量分數為6?11%的氫氧化鈉溶液淹沒花生殼5?6cm，再分別加入花生殼質量0.15?0.25%的松香酸鈉，花生殼質量
0.1?0.3 %的鉻酸鈉以及氫氧化鈉溶液體積22?32 %的甲基二乙醇胺，攪拌加熱I?2h，溫度設定為85?95°C，轉速設定為350?450r/min ；
(2)待上述加熱結束后，趁熱過濾，將所得的花生殼放入擠壓機中擠壓成塊，然后將其放入炭化爐中I?3h，溫度設定為750?850 °C，待炭化結束后，將炭化塊冷卻至室溫，放入粉碎機中，粉碎成95?115目顆粒；
(3)將粉碎后的顆粒放入容器中，加入蛋清浸泡顆粒，充分攪拌均勻，之后取顆粒質量5?10%的木瓜蛋白酶，調節溫度為35?50 °C，使用質量濃度為5%的氫氧化鈉溶液調節pH為7?7.5，攪拌I?2h ; (4)待上述攪拌結束后，按氯化鈀及氫氧化鈉摩爾比1:2，取氯化鈀及質量分數為70%的氫氧化鈉溶液加入上述容器中，攪拌至無沉淀產生，之后繼續攪拌，至沉淀消失，然后過濾，取顆粒物；
(5)將上述取得的顆粒物放入容器中，向其中加入羊的瘤胃液浸泡顆粒物，再向其中加入牛肉膏，加入量為顆粒物質量的10?15%，調至溫度30?35°C，密封攪拌I?2天；
(6)待上述攪拌結束后，將上述容器中的混合物放入離心機中，在轉速為10000?15000r/min下離心分離15?20min，取離心后固體，之后將所得的固體放入容器中，向其中加入甲醛浸泡固體，充分攪拌35?60min，再靜置I?2h后過濾，將所得的過濾物放入烘箱中烘干，即可。
[0007]本發明的應用方法是:取反應原料總質量5?10%的本發明所制得的鈀炭催化劑，對對氯苯酚進行加氫脫鹵，15?25min后，可以獲得高達90%以上的轉化率，同時保持較好的選擇性，使得鈀炭催化劑反應活力得到了充分的發揮，催化活性高達95%以上。
[0008]本發明的有益效果是:
(1)本發明制備工藝簡單易行，使得炭比表面積分散均勻，表面孔徑擴大；
(2)本發明使得鈀炭催化劑反應活力得到了充分發揮，提高催化活性至95%以上。
【具體實施方式】
[0009]首先取花生殼用清水洗凈，放入容器中，向其中加入質量分數為6?11%的氫氧化鈉溶液淹沒花生殼5?6cm，再分別加入花生殼質量0.15?0.25%的松香酸鈉，花生殼質量0.1?0.3%的鉻酸鈉以及氫氧化鈉溶液體積22?32%的甲基二乙醇胺，攪拌加熱I?2h，溫度設定為85?95°C，轉速設定為350?450r/min ;之后待上述加熱結束后，趁熱過濾，將所得的花生殼放入擠壓機中擠壓成塊，然后將其放入炭化爐中I?3h，溫度設定為750?850 °C，待炭化結束后，將炭化塊冷卻至室溫，放入粉碎機中，粉碎成95?115目顆粒；將粉碎后的顆粒放入容器中，加入蛋清浸泡顆粒，充分攪拌均勻，之后取顆粒質量5?10%的木瓜蛋白酶，調節溫度為35?50°C，使用質量濃度為5%的氫氧化鈉溶液調節pH為7?7.5，攪拌I?2h ;隨后待上述攪拌結束后，按氯化鈀及氫氧化鈉摩爾比1:2，取氯化鈀及質量分數為70%的氫氧化鈉溶液加入上述容器中，攪拌至無沉淀產生，之后繼續攪拌，至沉淀消失，然后過濾，取顆粒物；再將上述取得的顆粒物放入容器中，向其中加入羊的瘤胃液浸泡顆粒物，再向其中加入牛肉膏，加入量為顆粒物質量的10?15%，調至溫度30?35°C，密封攪拌I?2天；最后待上述攪拌結束后，將上述容器中的混合物放入離心機中，在轉速為10000?15000r/min下離心分離15?20min，取離心后固體，之后將所得的固體放入容器中，向其中加入甲醛浸泡固體，充分攪拌35?60min，再靜置I?2h后過濾，將所得的過濾物放入烘箱中烘干，即可。
[0010]實例I
首先取花生殼用清水洗凈，放入容器中，向其中加入質量分數為6%的氫氧化鈉溶液淹沒花生殼5cm，再分別加入花生殼質量0.15%的松香酸鈉，花生殼質量0.1%的絡酸鈉以及氫氧化鈉溶液體積22%的甲基二乙醇胺，攪拌加熱lh，溫度設定為85°C，轉速設定為350r/min ;之后待上述加熱結束后，趁熱過濾，將所得的花生殼放入擠壓機中擠壓成塊，然后將其放入炭化爐中lh，溫度設定為750°C，待炭化結束后，將炭化塊冷卻至室溫，放入粉碎機中，粉碎成95目顆粒；將粉碎后的顆粒放入容器中，加入蛋清浸泡顆粒，充分攪拌均勻，之后取顆粒質量5 %的木瓜蛋白酶，調節溫度為35°C，使用質量濃度為5 %的氫氧化鈉溶液調節pH為7，攪拌Ih ;隨后待上述攪拌結束后，按氯化鈀及氫氧化鈉摩爾比1:2，取氯化鈀及質量分數為70%的氫氧化鈉溶液加入上述容器中，攪拌至無沉淀產生，之后繼續攪拌，至沉淀消失，然后過濾，取顆粒物；再將上述取得的顆粒物放入容器中，向其中加入羊的瘤胃液浸泡顆粒