郑州中科新兴产业技术研究院;中国科学院过程工程研究所马占玲获国家专利权
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龙图腾网获悉郑州中科新兴产业技术研究院;中国科学院过程工程研究所申请的专利双层包裹金属颗粒催化剂、制备方法及催化合成戊二胺的应用获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN117085727B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-28发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202311051106.X,技术领域涉及:B01J29/12;该发明授权双层包裹金属颗粒催化剂、制备方法及催化合成戊二胺的应用是由马占玲;黄玉红;辛宗武;秦绍杰;董闪闪;王肖行;张锁江设计研发完成,并于2023-08-21向国家知识产权局提交的专利申请。
本双层包裹金属颗粒催化剂、制备方法及催化合成戊二胺的应用在说明书摘要公布了:本发明公开了一种双层包裹金属颗粒催化剂、制备方法及催化合成戊二胺的应用。过渡金属纳米颗粒是脱羧反应的活性位点,以其为催化剂的核心,首先利用分子筛丰富孔道结构对金属纳米颗粒进行限域,得到~1.5nm尺寸的高分散金属纳米颗粒,防止金属纳米颗粒在反应中团聚;其次利用水热合成结晶方式,在分子筛外层原位生长一层耐酸的硅外壳,防止反应液中无机酸的腐蚀。与单层包裹催化剂性比,本发明的双层包裹催化剂显著提升了催化剂的稳定性,催化剂循环5次后赖氨酸转化率80%,戊二胺选择性60%。本发明为化学法赖氨酸脱羧产戊二胺提供了新的工业化机会,具有良好的工业应用前景。
本发明授权双层包裹金属颗粒催化剂、制备方法及催化合成戊二胺的应用在权利要求书中公布了:1.一种双层包裹金属颗粒催化剂在赖氨酸脱羧合成戊二胺中的应用,其特征在于:所述赖氨酸脱羧合成戊二胺在高压反应釜中进行,将赖氨酸或赖氨酸盐、一定pH的酸溶液、双层包裹金属颗粒催化剂加入高压反应釜中,反应得到戊二胺水溶液;赖氨酸转化率高达81.5%,戊二胺选择性65.8%; 反应温度为120~250℃,压力为0.5~6MPa,赖氨酸或赖氨酸盐浓度为0.01~3M,酸溶液的pH值在1~8,双层包裹金属颗粒催化剂与赖氨酸或赖氨酸盐的摩尔比为1:0.1~10,反应时间为0~3h,且反应时间不为0,反应气氛为氮气、氢气、氩气、氦气或一氧化碳中的任意一种,所述赖氨酸为L-赖氨酸,赖氨酸盐为赖氨酸盐酸盐、赖氨酸硫酸盐中的任意一种; 双层包裹金属颗粒催化剂的制备方法:首先利用分子筛FAU丰富的孔道结构对金属纳米颗粒M进行限域包裹,形成M@FAU;然后加入导向剂和硅源,进行第二次包裹,经过一定温度和时间的晶化,洗涤干燥后经过煅烧形成以金属纳米颗粒为核心的双层包裹金属颗粒催化剂; M@FAU、导向剂和硅源的质量比为1:1:1~1:10:10; 所述晶化温度为80-350℃,晶化时间为5-72h,煅烧温度为300-600℃,煅烧时间为2-8h; 所述M@FAU中M包括Pd、Ru、Pt、Au、Cu、Ni中的任意一种或多种; 所述硅源为硅溶胶、正硅酸乙酯、硅酸钠中的一种或多种。
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