[發明專利]用于促進劑二苯胍氧氣氧化合成生產工藝中使用的催化劑及制備方法

無效

• 申請號: 201110251014.7
• 申請日: 2011-08-29
• 公開（公告）號: CN102350349A
• 公開（公告）日: 2012-02-15
• 發明（設計）人: 尹紅偉
• 申請（專利權）人: 科邁化工股份有限公司
• 主分類號: B01J23/72
• 分類號: B01J23/72;B01J23/75;B01J23/34;B01J29/48;B01J29/46;B01J27/25;B01J27/053;C07C279/18;C07C277/08;C08K5/31;C08L21/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 王麗

技術領域

本發明涉及一種橡膠硫化促進劑DPG(化學名稱為二苯胍)在氧氣氧化合成過程中所使用的催化劑，具體的說，是涉及一種DPG氧氣氧化工藝中所使用的催化劑的組成及制備方法。

背景技術

促進劑二苯胍(DPG)是一種用作天然橡膠和合成橡膠的中速促進劑，也作為噻唑類、秋蘭姆類及次磺酰胺類促進劑的活化劑。在氯丁膠中有增塑劑、塑解劑的作用。主要用于制造輪胎、膠板鞋底等橡膠制品。在US1,422,506中提到早在1869年就有PbO法制備促進劑DPG的報道，同時在文獻中還對Pb法進行了改進。但是由于此法使用重金屬Pb，對人體和環境有很大危害，此方法在20世紀90年代后期基本已停止使用。90年代中期，國內有氧化鋅法和氧化鐵法的報道，但因各種原因并未普及，已被淘汰。現在所有國內二苯胍的生產企業均采用氧氣法生產，即二苯硫脲與氧氣、氨水在一定壓力及溫度下反應8h左右后得二苯胍，在此反應中使用醋酸銅作為催化劑。關于此種方法的文獻較少，其中關于催化劑的研究報道更稀少。我公司為此同樣開發了氧氣氧化合成工藝，同時對反應過程中所使用的催化劑進行了進一步的研究，在反應中使用自制催化劑，并通過優化反應條件使DPG的收率達到98％以上，進一步縮短了反應時間、提高轉化率、降低催化劑的用量。

發明內容

本發明要解決的第一個技術問題是提供一種用于氧氣氧化法合成DPG工藝中的使用的催化劑，使DPG的收率提高，反應時間縮短，催化劑的用量降低，并且對DPG產品的質量及物理化學性質和硫化反應性質沒有任何影響。

本發明要解決的第二個技術問題是提供一種用于促進劑DPG合成過程使用的催化劑的制備方法，包括活性組分及載體的種類、制備過程及方法，該方法過程簡單，易于工業化，直接用于DPG合成過程中，提高DPG收率，縮短反應時間，降低催化劑用量。

具體技術方案如下：

一種用于促進劑二苯胍生產中的催化劑，其催化劑為醋酸銅、硫酸銅、硝酸銅、醋酸鈷、硫酸鈷、油酸鈷、硝酸鈷、醋酸鈰、硫酸鈰、硝酸鈰、醋酸錳、硫酸錳、硝酸錳等金屬鹽中的一種或幾種。

還可以以上述的催化劑為活性組分，催化劑的載體為活性炭、SiO₂、Al₂O₃、TiO₂、中孔材料分子篩、微孔材料分子篩等其中的一種或多種。

本發明的催化劑的制備方法，其特征是步驟如下：

(1)將活性組分按占載體的重量的0.2％～10％稱量后，溶于水或醇中，溶劑的量為載體的飽和吸附量，完全溶解；

(2)將(1)中溶液倒入干燥的載體粉末中使其充分的混合、浸潤，載體的力度為80～240目，優選粒度為180～240目；

(3)將(2)中所得混合物在室溫下浸潤時間在8～36h左右；

(4)將(3)中浸潤后的混合物在100℃干燥箱中烘干8h；

(5)將(4)中干燥后的混合物然后置于馬弗爐中焙燒，焙燒的溫度400～800℃，優選溫度為500～600℃，焙燒的時間為4～24h；

(6)將(5)中所得催化劑在干燥器中降至室溫后，的成品。

將制備好的催化劑用于氧氣氧化法合成DPG的反應中，用該反應表征催化劑的性能。催化劑用量為反應物的重量0.02～0.1％。

本發明的有益效果是：

本發明提供的催化劑的制備方法過程簡單，易于工業化，應用此法制備的催化劑活性組分分散好，活性組分用量小，活性好，催化劑使用量小。

本發明提供的催化劑配方合理，含有活性組分及載體，用量少，催化效果好，由于載體的使用，增大了活性組分的分散面積從而使得活性組分與反應物的接觸面積增大，提高了反應速度，同時降低了催化劑的用量。

具體實施方式

下面通過具體的實施例對本發明作進一步的詳細描述：

以下實施例可以使本專業技術人員更全面的理解本發明，但不以任何方式限制本發明。

實施例1