[發明專利]用于丁二酸二甲酯加氫制備1,4-丁二醇的高選擇性氫化催化劑、其制備方法及其應用

有效

• 申請號: 201210306980.9
• 申請日: 2012-08-24
• 公開（公告）號: CN102784651A
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發明（設計）人: 張英偉;劉康;張新志;孫長江;王振宇
• 申請（專利權）人: 北京旭陽化工技術研究院有限公司
• 主分類號: B01J23/83
• 分類號: B01J23/83;C07C31/20;C07C29/149
• 代理公司: 北京金信立方知識產權代理有限公司 11225
• 代理人: 朱梅;師楊

1.一種用于丁二酸二甲酯加氫制備1,4-丁二醇的高選擇性催化劑，其通過如下步驟制備：

（1）將銅、鋅、鈰相應的可溶性鹽混合溶解配成金屬離子水溶液，所述金屬離子水溶液中金屬離子的總濃度為0.8-2.2M；

（2）在配成的金屬離子溶液中加入載體，所述載體選自Al₂O₃、SiO₂、MgO、TiO₂、活性碳及其混合物；

（3）配制沉淀劑水溶液，所述沉淀劑水溶液的濃度為1.0-3.0M;

（4）攪拌下，將沉淀劑水溶液滴加到步驟（2）所得金屬離子水溶液中，控制沉淀過程中溫度為60-90℃，控制溶液的PH值為6-8，滴加結束，恒溫攪拌2小時，然后陳化1-12小時，過濾得催化劑前驅體沉淀;

（5）用去離子水洗滌前驅體沉淀去除雜質離子，在90℃-130℃下焙燒5-10小時，然后在以5-10℃/min程序升溫至450℃-550℃焙燒5-20小時，得催化劑母體;

（6）將制得的催化劑母體進行成型處理，處理后催化劑的粒徑為20-40目;

（7）在氫氣的氣氛下，在0.5-3.0Mpa壓力下于573K-723K對成型后的催化劑進行還原6-15小時。

2.根據權利要求1所述的催化劑，在所述步驟（1）中，所述銅、鋅、鈰相應的可溶性鹽為是相應金屬的鹽酸鹽或硝酸鹽。

3.根據權利要求1所述的催化劑，在所述步驟（1）中，所述銅、鋅、鈰相應的可溶性鹽分別為Cu(NO₃)₂·3H₂O、Zn(NO₃)₂·6H₂O、Ce(NO₃)₃·6H₂O。

4.根據權利要求1所述的催化劑，在所述步驟（3）中，所述沉淀劑為氨水、尿素、碳酸鈉、碳酸氫鈉或氫氧化鈉。

5.一種用于丁二酸二甲酯加氫制備1,4-丁二醇高選擇性催化劑的制備方法，其包括如下步驟：

（1）將銅、鋅、鈰相應的可溶性鹽混合溶解配成金屬離子水溶液，所述金屬離子水溶液中金屬離子的總濃度為0.8-2.2M；

（2）在配成的金屬離子溶液中加入載體，所述載體選自Al₂O₃、SiO₂、MgO、TiO₂、活性碳及其混合物；

（3）配制沉淀劑水溶液，所述沉淀劑水溶液的濃度為1.0-3.0M;

（4）攪拌下，將沉淀劑水溶液滴加到步驟（2）所得金屬離子水溶液中，控制沉淀過程中溫度為60-90℃，控制溶液的PH值為6-8，滴加結束，恒溫攪拌2小時，然后陳化1-12小時，過濾得催化劑前驅體沉淀;

（5）用去離子水洗滌前驅體沉淀去除雜質離子，在90℃-130℃下焙燒5-10小時，然后在以5-10℃/min程序升溫至450℃-550℃焙燒5-20小時，得催化劑母體;

（6）將制得的催化劑母體進行成型處理，處理后催化劑的粒徑為20-40目;

（7）在氫氣的氣氛下，在0.5-3.0Mpa壓力下于573K-723K對成型后的催化劑進行還原6-15小時。

6.根據權利要求5所述的方法，在所述步驟（1）中，所述銅、鋅、鈰相應的可溶性鹽為是相應金屬的鹽酸鹽或硝酸鹽。

7.根據權利要求5所述的方法，在所述步驟（1）中，所述銅、鋅、鈰相應的可溶性鹽分別為Cu(NO₃)₂·3H₂O、Zn(NO3)2·6H₂O、Ce(NO₃)₃·6H₂O。

8.根據權利要求5所述的方法，在所述步驟（3）中，所述沉淀劑為氨水、尿素、碳酸鈉、碳酸氫鈉或氫氧化鈉。

9.一種丁二酸二甲酯催化加氫制備1,4-丁二醇的方法，其特征在于，使用根據權利要求1~4中任一項所述的催化劑作為催化加氫反應的催化劑。

10.根據權利要求9所述的方法，其中，所述催化加氫反應的溫度為200-280℃，反應壓力為4.0-7.0Mpa，催化劑時空速度為1-5h^-1。