[發(fā)明專利]一種合成2?丙基?1?庚醇的催化劑

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510368524.0
• 申請日: 2015-06-29
• 公開（公告）號: CN104971733B
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發(fā)明（設計）人: 姜雪麗;馬韻升;郭振蓮;王小燕;張瑞;王燕坡;左臣盛;王青
• 申請（專利權）人: 黃河三角洲京博化工研究院有限公司
• 主分類號: B01J23/887
• 分類號: B01J23/887;B01J23/885;B01J23/80;B01J23/755;B01J23/883;C07C29/141;C07C31/125
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司37205
• 代理人: 苗峻

技術領域

本發(fā)明涉及有機合成領域，涉及一種合成2-丙基-1-庚醇的催化劑。

背景技術

2-丙基庚醇(2-PH)是合成環(huán)保型鄰苯二甲酸酯類增塑劑的首選原料。增塑劑是塑料添加劑中需求量最大的品種。增塑劑的最大消費領域是軟質聚氯乙烯(PVC)產品，其中鄰苯二甲酸酯類增塑劑占88％。DOP(鄰苯二甲酸二辛脂)和DEHP(鄰苯二甲酸二異辛酯)是綜合性能優(yōu)良的通用增塑劑，具有增塑性能好、價格相對低廉的優(yōu)點。但因為安全問題，從20世紀90年代后期，發(fā)達國家DOP的產量和消費量急劇下降。2004-2008年巴斯夫公司在歐洲和美國推出新產品-鄰苯二甲酸二(2-丙基)庚酯(DPHP)，在歐美市場得到推廣使用。DPHP的揮發(fā)性明顯低于DOP，表明DPHP可使增塑產品的耐溫性等級大大提高，減少因自然接觸而導致的人體安全問題。在增塑劑效率方面，其拉伸強度最低，斷裂伸長率高，在同類產品中是處于最好水平。DPHP具有優(yōu)良的低溫性能，其低溫韌性好于DOP，其光、熱及顏色穩(wěn)定性也好于DOP。DPHP被認為是替代DOP的最佳品種。

目前廣泛報道的用于2-丙基-2-庚烯醛加氫制備2-丙基-1-庚醇的催化劑為雷尼鎳催化劑效果較優(yōu)，但是該催化劑價格昂貴，儲存和運輸存在很大的危險性。莊信萬豐催化劑公司的HTC NiO系列的催化劑也可應用于催化2-丙基-2-庚烯醛加氫，據報道，產物中2-丙基-1-庚醇含量在96％左右，但是其原料為2-丙基-1-庚醇與2-丙基-2-庚烯醛混合進料，存在后續(xù)分離成本較高的問題。

發(fā)明內容

本發(fā)明針對現(xiàn)有2-丙基-1-庚醇制備過程中存在的諸多問題，提供了一種合成2-丙基-1-庚醇的催化劑，該催化劑以Ni、Mo、Zn、Cu為活性組分，利用水熱合成和混捏法聯(lián)合制備而成，采用這種催化劑以2-丙基-2-庚烯醛加氫制備2-丙基-1-庚醇，反應物2-丙基-2-庚烯醛轉化率大于99％，產物2-丙基-1-庚醇收率在98％以上，純度99％。

本發(fā)明最主要的改進在于提供了一種全新的催化劑，該催化劑包括活性組分和載體，其中所述的載體為γ-Al₂O₃，所述的活性組分為Ni、Mo、Zn、Cu的氧化物，如NiO、MoO₃、ZnO、CuO的形式，其中載體占整個催化劑的20-70wt％，余量為活性組分的金屬氧化物，該催化劑利用水熱合成和混捏法聯(lián)合制備而成，具體步驟為：

按照上述組分重量比例將活性組分的金屬氧化物前驅體與載體γ-Al₂O₃的前驅體一同添加到帶有攪拌的可加熱的高壓反應釜內，其中活性組分的金屬氧化物前驅體中金屬氧化物的重量配比為NiO 0-60wt％、MoO₃ 0-40wt％、ZnO0-30wt％、CuO 0-30wt％，；

之后向反應釜內加入反應釜體積60-70％的去離子水，用氨水或氫氧化鈉溶液調節(jié)體系的pH為6-8，然后將高壓釜旋蓋擰緊，控制攪拌速度和加熱溫度(溫度為100-180℃，攪拌速度為100-150轉/分鐘)，對體系攪拌12小時，后停止攪拌，在100-180℃下靜置老化8-10h，之后用去離子水趁熱過濾洗滌不溶物，除去雜離子，洗滌后的不溶物在100℃下烘干4-6小時；

向上述烘干后產物內添加助劑后，擠條成型，得到催化劑；

其中所采用的助劑用量為：硝酸3-4％，檸檬酸2.5-3.5％，田菁粉3-5％，上述用量為占烘干后產物重量的百分比；

具體擠出過程為：

按上述比例將烘干后的產物與助劑混合后，在孔徑為3mm的三葉草型孔板上，擠條成型，然后在室溫下晾干，在100-120℃下烘干4小時，之后再在400-550℃下焙燒4h，即可得到成品催化劑；

采用上述比例配比的助劑，可以起到粘結和擴孔的作用，從而提高催化劑與反應物的接觸面積，可以更好的發(fā)揮其中活性組分在催化反應中的作用；

在制備過程中為了方便添加和節(jié)省成本，一般采用的載體γ-Al₂O₃的前驅體優(yōu)選使用氫氧化鋁干膠，只需按照γ-Al₂O₃的用量換算氫氧化鋁干膠的用量即可。

同樣的道理，在上述的催化劑中，所采用的活性成分金屬氧化物是以氧化物對應的前驅體的形式加入的，而這些前驅體一般選自硝酸鎳、硫酸鎳、碳酸鎳、氧化鉬、七鉬酸銨、硝酸鋅、硫酸鋅、碳酸鋅、硫酸銅、硝酸銅、碳酸銅中的一種或多種混合物，使用時只需按照金屬氧化物的用量換算其前驅體的用量即可。