多孔催化剂及其制备方法与应用、制备1,2-丙二醇的方法与流程

本发明涉及催化化学，具体涉及一种多孔催化剂及其制备方法与应用、制备1,2-丙二醇的方法。

背景技术：

1、多羟基生物质来源丰富且易得，由多羟基生物质催化制化学品具有：1、原子经济性好；2、原料易得；3、可再生资源；4、低二氧化碳排放等优点。1,2-丙二醇广泛用于不饱和树脂、食品和化妆品领域中。目前，多羟基生物质催化制1,2-丙二醇技术尚未成熟。因此，开发新催化剂，新工艺能推进该项技术的工业化进程，进而产生巨大的环保效益和经济效益。

2、cn104549347a直接以甘油为原料加氢制备1,2-丙二醇，这种方法需要用多种金属氧化物制备催化剂，且需要额外使用助剂；cn102731257a、cn103833513a主要使用钨基催化剂，碱金属氧化物和加氢催化剂对多羟基化合物进行催化转化，其中以纤维素为底物，可以实现30％以上的1,2-丙二醇转化，其使用需要使用复合型催化剂，催化剂的循环使用性差；cn104961628以葡萄糖为原料可以获得20％以上的1,2-丙二醇，该方法在高压反应釜中需要经过两段间歇反应过程；cn106866374a以木糖或低聚木糖为原料，过渡金属为催化活性中心，碱性化合物为助剂，实现1,2-丙二醇和乙二醇的生产，其中丙二醇的收率为20-40％，但需要而外添加助剂。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了提供一种新的多孔催化剂，该催化剂具有优异的催化活性，尤其是将该催化剂用于催化剂在水解、加氢反应中时，其具有优异的催化性能，例如将该催化剂用于一锅法制备1,2-丙二醇时，能够更好地催化多羟基化合物转化为1,2-丙二醇，反应过程为一步反应，且不需要额外添加助剂，反应过程简单。

2、为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种多孔催化剂，该催化剂包括ce的氧化物和分布于ce的氧化物上的ni；其中，所述催化剂的xrd图谱中，在为44.5±0.5和/或51.8±0.5处存在衍射峰；所述催化剂具有微孔结构。

3、本发明第二方面提供了本发明所述多孔催化剂的制备方法，该制备方法包括：(1)将ce源、ni源、模板剂、发泡剂和溶剂进行接触形成凝胶、任选地干燥，之后进行第一焙烧得到气凝胶；(2)在还原气氛中，对气凝胶进行第二焙烧。

4、本发明第三方面提供了本发明所述催化剂在水解、加氢反应中的应用。

5、本发明第四方面提供一种制备1,2-丙二醇的方法，该方法包括：在水、氢气和本发明所述催化剂的存在下，多羟基化合物水解、加氢。

6、通过上述技术方案，本发明提供的催化剂包括ce的氧化物和分布于ce的氧化物上的ni；其中，所述催化剂的xrd图谱中，在为44.5±0.5和/或51.8±0.5处存在衍射峰；所述催化剂具有微孔结构，在使用过程中金属活性组分不易流失，将其用于多羟基化合物制1,2-丙二醇，底物转化率和产物1,2-丙二醇选择性均很高，且该反应过程为一步反应，且不需要额外添加助剂，反应过程简单，催化剂稳定，循环性好，易于回收，循环使用四次未见催化剂失活。

技术特征：

1.一种多孔催化剂，其特征在于，该催化剂包括ce的氧化物和分布于ce的氧化物上的ni；其中，所述催化剂的xrd图谱中，在为44.5±0.5和/或51.8±0.5处存在衍射峰；所述催化剂具有微孔结构。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其中，

3.根据权利要求1或2所述的催化剂，其中，

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的催化剂，其中，

5.一种权利要求1-4中任意一项所述多孔催化剂的制备方法，其特征在于，该制备方法包括：

6.根据权利要求5所述的制备方法，其中，

7.根据权利要求5或6所述的制备方法，其中，

8.根据权利要求5-7中任意一项所述的制备方法，其中，

9.权利要求1-5中任意一项所述催化剂在水解、加氢反应中的应用，

10.一种制备1,2-丙二醇的方法，其特征在于，该方法包括：

技术总结
本发明涉及催化化学领域，公开了一种多孔催化剂及其制备方法与应用、制备1,2‑丙二醇的方法。所述催化剂的XRD图谱中，在为44.5±0.5和/或51.8±0.5处存在衍射峰；所述催化剂具有微孔结构。该催化剂具有优异的催化活性，尤其是将该催化剂用于催化剂在水解、加氢反应中时，其具有优异的催化性能。

技术研发人员：徐睿,杨为民,李相呈,王振东,贾玉庆
受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/4/17