[發(fā)明專利]一種介孔分子篩負(fù)載混合氧化物催化劑及其用于催化制備α-苯乙醇

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110148764.1
• 申請日: 2011-06-03
• 公開（公告）號: CN102211040A
• 公開（公告）日: 2011-10-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁劍;張波;湯明慧;葛忠華
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: B01J29/89
• 分類號: B01J29/89;C07C33/22;C07C29/143
• 代理公司: 杭州天正專利事務(wù)所有限公司 33201
• 代理人: 黃美娟;王兵

1.一種介孔分子篩負(fù)載混合氧化物催化劑，其特征在于所述催化劑以MCM-41介孔分子篩為載體，負(fù)載有混合氧化物為活性組分，所述混合氧化物為氧化鋯與稀土金屬氧化物的混合，所述氧化鋯與稀土金屬氧化物的質(zhì)量比為1∶0.1～20，所述混合氧化物的總負(fù)載量以載體的質(zhì)量計(jì)為1～50wt％，所述稀土金屬氧化物為鑭系元素的氧化物。

2.如權(quán)利要求1所述的催化劑，其特征在于所述稀土金屬氧化物優(yōu)選為氧化鑭、氧化鈰、氧化釤或氧化釓。

3.如權(quán)利要求1所述的催化劑，其特征在于所述氧化鋯的與稀土金屬氧化物的質(zhì)量比為1∶0.2～10。

4.如權(quán)利要求1所述的催化劑的制備方法，其特征在于所述方法為下列之一：

(一)取MCM-41介孔分子篩載體，并按照載體上混合氧化物的負(fù)載量計(jì)算出與混合氧化物中的Zr或稀土金屬等物質(zhì)的量的Zr鹽、稀土金屬鹽的理論量，分別稱取理論量的Zr鹽、稀土金屬鹽，加水分別配成0.5～25wt％的鋯鹽溶液與0.1～50wt％的稀土金屬鹽溶液，將MCM-41介孔分子篩浸入鋯鹽溶液中，60～80℃蒸干，100～120℃干燥12～24小時(shí)后取出，再浸入稀土金屬鹽溶液中，60～80℃蒸干，100～120℃干燥12～24小時(shí)后取出，在空氣氣氛中200～800℃焙燒2～6小時(shí)，制得所述介孔分子篩負(fù)載混合氧化物催化劑；

(二)取MCM-41介孔分子篩載體，并按照載體上混合氧化物的負(fù)載量，計(jì)算出與混合氧化物中的Zr或稀土金屬等物質(zhì)的量的Zr鹽、稀土金屬鹽的理論量，分別稱取Zr鹽、稀土金屬鹽，加水分別配成0.5～25wt％的鋯鹽溶液與0.1～50wt％的稀土金屬鹽溶液，將MCM-41介孔分子篩浸入稀土金屬鹽溶液中，60～80℃蒸干，100℃干燥12～24小時(shí)后取出，再浸入鋯鹽溶液中，60～80℃蒸干，100～120℃干燥12～24小時(shí)后取出，在空氣氣氛中200～800℃焙燒2～6小時(shí)，制得所述介孔分子篩負(fù)載混合氧化物催化劑；

(三)取MCM-41介孔分子篩載體，并按照載體上混合氧化物的負(fù)載量，計(jì)算出與混合氧化物中的Zr或稀土金屬等物質(zhì)的量的Zr鹽、稀土金屬鹽的理論量，稱取Zr鹽、稀土金屬鹽，加水配成混合鹽溶液，所述混合鹽溶液中，鋯鹽的質(zhì)量百分分?jǐn)?shù)為0.5～25wt％、稀土金屬鹽的質(zhì)量百分分?jǐn)?shù)為0.1～50wt％，將MCM-41介孔分子篩浸入混合鹽溶液中，60～80℃蒸干，100～120℃干燥12～24小時(shí)后取出，在空氣氣氛中200～800℃焙燒2～6小時(shí)，制得所述介孔分子篩負(fù)載混合氧化物催化劑。

5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于所述MCM-41介孔分子篩按以下方法制備得到：質(zhì)量濃度為1～10％的十六烷基三甲基溴化銨水溶液在攪拌下，滴加入正硅酸乙脂，并控制溶液的pH值9.0～13，滴加完畢后反應(yīng)液靜置老化1～4小時(shí)，然后于80～150℃晶化12～72小時(shí)，再用去離子水洗滌直至中性，干燥，得到MCM-41介孔分子篩半成品；所述的十六烷基三甲基溴化銨與正硅酸乙脂投料物質(zhì)的量之比為0.05～1∶1；將得到的MCM-41介孔分子篩半成品在空氣氣氛中，500～600℃焙燒4～6小時(shí)，得到MCM-41介孔分子篩。

6.如權(quán)利要求1～3之一所述的介孔分子篩負(fù)載混合氧化物催化劑用于催化制備α-苯乙醇。

7.如權(quán)利要求6所述的應(yīng)用，其特征在于所述應(yīng)用的方法為：常壓下以苯乙酮為原料，以醇為氫源，在所述介孔分子篩負(fù)載混合氧化物催化劑的作用下，在50～140℃反應(yīng)溫度下反應(yīng)1～24小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后反應(yīng)液后處理制得α-苯乙醇；所述的醇為C1～C7的脂肪醇或C3～C7的脂環(huán)醇；所述苯乙酮與醇的物質(zhì)的量之比為1∶0.5～50。

8.如權(quán)利要求7所述的應(yīng)用，其特征在于所述應(yīng)用的方法中，所述的苯乙酮與所述介孔分子篩負(fù)載混合氧化物催化劑的質(zhì)量比為1∶0.03～5。

9.如權(quán)利要求7所述的應(yīng)用，其特征在于所述應(yīng)用的方法中，所述反應(yīng)液后處理方法為：反應(yīng)結(jié)束后，反應(yīng)液過濾，濾液精餾處理，取200～215℃的餾分，得到α-苯乙醇。

10.如權(quán)利要求7所述的應(yīng)用，其特征在于所述應(yīng)用的方法為：常壓下，將苯乙酮、醇和所述介孔分子篩負(fù)載混合氧化物催化劑加熱至80～100℃，反應(yīng)2～8小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后反應(yīng)液過濾，濾液精餾處理，取200～215℃的餾分，得到α-苯乙醇；所述的醇為異丙醇、乙醇或環(huán)己醇；所述的苯乙酮與醇的投料物質(zhì)的量比為1∶1～30；所述的苯乙酮與介孔分子篩負(fù)載混合氧化物催化劑的質(zhì)量比為1∶0.03～5。