[發明專利]用于苯催化選擇加氫反應的催化劑及制備方法和應用

無效

• 申請號: 200610144345.X
• 申請日: 2006-12-04
• 公開（公告）號: CN101195090A
• 公開（公告）日: 2008-06-11
• 發明（設計）人: 徐杰;寧劍波;劉菁;路芳
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: B01J23/89
• 分類號: B01J23/89;C07C13/18;C07C5/10
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 周長興

技術領域

本發明涉及一種用于苯催化選擇加氫制備環己烯反應的多組分釕基催化劑。

本發明還涉及上述催化劑的制備方法。

本發明還涉及上述催化劑在苯催化選擇加氫制備環己烯中的應用。

背景技術

環己烯是一種重要的有機化工原料，可用于合成樹脂、塑料、纖維、橡膠、洗滌劑、染料、農藥、炸藥和藥物等產品；苯催化選擇加氫制備環己烯是一條制備環己烯的較新的方法。相對于傳統的如環己醇脫水、鹵代環己烷脫鹵代氫、Birch還原等成本較高方法，以廉價苯為原料催化選擇加氫制備環己烯新工藝的開發，使環己烯生產成本下降，能應用于制備環己醇、己內酰胺，己二酸等需求較大的產品。如旭化成[US?4,734,536]報道了一種典型的釕黑催化劑，苯的轉化率可達到60％，選擇性為79.6％，專利[US?5,569,803]報道了一種浸漬法制備的高活性催化劑。該催化劑使用5wt％ZrO₂改性的二氧化硅載體，該催化劑上苯的轉化率為58.5％，選擇性為69.2％。由于苯選擇加氫方法的實現，環己烯不在僅僅再只合適用于制備如L-賴氨酸、氧化環己烯等高附加值產品，有較高的經濟效益，受到了旭化成，住友，三菱，杜邦等許多大公司和技術人員的重視。

目前，根據還原方法的不同，苯催化選擇加氫催化劑的制備方法較多，如使用浸漬法進行浸漬，運用常壓的氫氣進行還原；使用氫氧化鈉等沉淀劑沉淀，在缺乏苯的溶劑體系中，反應條件附近，使用高壓氫氣進行還原。近年來，由于化學還原法制備催化劑具有制備方法簡單易行，環保經濟的特點，引起了國內外的關注。本工作正是基于化學還原，運用化學鍍的方法制備多組分釕基催化劑，以使得制備的催化劑具有較大的金屬表面積。這種催化劑運用于苯催化選擇加氫反應，結果表明具有較高的苯選擇加氫活性和環己烯選擇性。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于苯催化選擇加氫反應的催化劑。

本發明的又一目在于提供制備上述催化劑的方法。

為實現上述目的，本發明提供的催化劑，其表達式為Ru-Fe-Al-Zn/ZrO₂；其中活性組分Ru的質量百分含量為2-20wt％，Fe的含量為0.01-0.4wt％，Al的含量為0.01-0.4wt％，Zn的含量為0.01-0.4wt％。

本發明提供的制備上述催化劑的方法，其步驟為：

將Ru、Fe、Al和Zn的可溶性鹽制備成混合溶液，加入載體ZrO₂攪拌，加入硼氫化鉀、甲醛或水合肼，使溶液變色，過濾，沉淀物干燥，得目標產物。

所述的方法，其中，硼氫化鉀、甲醛或水合肼配成水溶液。

所述的方法，其中，硼氫化鉀、甲醛或水合肼為逐漸加入。

所述的方法，其中，沉淀物經蒸餾水洗滌至中性。

本發明的催化劑可用于苯催化選擇加氫制備環己烯反應。

具體實施方式：

下面通過實施例進一步描述此反應，但本發明并不受下述實施例的限制。

在下列實施例和比較實施例中，轉化率及選擇性由下式所定義：

分析儀器為Agilent?4890D氣相色譜儀。

實施例1