[發明專利]1,4-丁炔二醇加氫制1,4-丁二醇專用雷尼鎳-鋁-X催化劑的制備及活化方法

有效

• 申請號: 201210212109.2
• 申請日: 2012-06-26
• 公開（公告）號: CN102744083A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發明（設計）人: 胡燕;李耀會;章小林;張雄斌;李新懷;呂小婉;李小定
• 申請（專利權）人: 華爍科技股份有限公司
• 主分類號: B01J25/02
• 分類號: B01J25/02;B01J37/00;B01J25/04;C07C29/17;C07C31/20
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 張安國;伍見

技術領域

???本發明屬于有機化工催化劑領域，具體的是一種專用于1,4-丁炔二醇加氫制1,4-丁二醇的雷尼鎳-鋁-X催化劑的制備及活化方法。

背景技術

???1,4-丁二醇（BDO）是一種非常重要的有機合成中間體，廣泛用于生產聚四亞甲基乙二醇醚（PTMEG）、聚對苯二甲酸丁二醇酯（PBT）、四氫呋喃（THF）等領域以及制藥和化妝品工業。目前，世界上生產BDO有多種工藝，其中應用最為廣泛的是Reppe法，即首先以甲醛和乙炔制備1,4-丁炔二醇，1,4-丁炔二醇再加氫生成丁二醇的方法。美國專利2967893中公布的一種丁炔二醇加氫制備丁二醇的工藝中，采用的催化劑是在骨架鎳催化劑的反應溶液中加入一定比例的Cu²⁺，以提高催化劑的活性。該種方法存在容易引進其他的有害離子、影響催化劑的活性和產品的純度的缺點。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于丁炔二醇加氫制丁二醇專用的骨架鎳-鋁-X催化劑的制備及活化方法。

實現本發明的技術方案：

???一種1,4-丁炔二醇加氫制1,4-丁二醇專用雷尼鎳-鋁-X催化劑，其組成為：鎳鋁質量比為0.5~1：1，X的添加量為鎳鋁總質量的0.1wt%~2wt?%，其中?所述的X為Mg、B、Sr、Cr、S、Ti、La、Sn、W、Mo、Fe中的任一種。

???本發明的1,4-丁炔二醇加氫制1,4-丁二醇專用雷尼鎳-鋁-X催化催化劑的制備方法，其制備步驟如下：

???1）按質量比將鎳、鋁和X置于中頻感應熔爐中熔融，其中鎳鋁質量比為0.5~1：1，X的添加量為鎳鋁總質量的0.1wi%~2wt%，所述的X為Mg、B、Sr、Cr、S、Ti、La、Sn、W、Mo、Fe中的任一種；

???2）熔融之后的合金在900~1900℃條件下保溫熔煉10~60min；

???3）熔煉之后的合金熔體倒出冷卻；

???4）將步驟3）所制備的合金粉碎、碾磨至粉末；得催化劑。

???上述的制備方法中，所述的合金熔體在鐵盤中冷卻，或者在砂模中冷卻，或者在水中冷卻。

???上述的制備方法中，步驟3）所制備的合金粉碎、碾磨至80~200目的粉末。

???本發明的1,4-丁炔二醇加氫制1,4-丁二醇專用雷尼鎳-鋁-X催化劑的活化方法步驟如下：

???1）按照堿液和催化劑粉末的質量比例為2:1~10:1，稱取堿液和新制備的催化劑粉末于容器內混合均勻，并在60~100℃攪拌反應30~90min；所述的堿液的質量百分比濃度為5%~25%的氫氧化鈉或者氫氧化鉀溶液；

???2）反應完畢，隨即用蒸餾水、無水乙醇洗滌至中性，并保存于無水乙醇中備用。

???本發明的活化方法中，堿液和催化劑粉末的混合方式為催化劑粉末分批次加入堿液中。

???本發明優選1,4-丁炔二醇加氫制1,4-丁二醇專用的雷尼鎳-鋁-X催化劑制備及活化連續進行，整個活化過程控制在2~6h。

本發明的特點是：催化劑的制備方法簡單，合金容易粉碎，可節約能源，提高效率，此催化劑既可適用于1,4-丁炔二醇固定床加氫工藝也可適用于1,4-丁炔二醇漿態反應器加氫工藝，在漿態反應器工藝中，在較低壓力下，即可獲得較高的催化效果。

催化劑活性評價方法：

催化劑活性測試是在容積為5L的間歇式高壓反應釜中進行的。

????評價條件為：反應壓力為3MPa，反應溫度為50℃，反應時間為3h，攪拌轉速為1500rpm，催化劑用量為200g，反應原料用量為35%1,4-丁炔二醇溶液3000g。采用氣相色譜法對反應后溶液中的1,4-丁二醇的含量進行測定。

具體實施方式

以下通過實施例對本發明作進一步說明，但本發明內容不限于所述實施例。在上述本發明技術方案條件范圍內，應均受本發明專利保護。

實施例1