[發明專利]一種含鈦硅分子篩催化劑及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201610481641.2
• 申請日: 2016-06-27
• 公開（公告）號: CN107537559B
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 林民;史春風;朱斌
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院
• 主分類號: B01J29/89
• 分類號: B01J29/89;B01J29/90
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 劉國平;顧映芬

本發明涉及鈦硅分子篩領域，具體提供了一種含鈦硅分子篩催化劑的制備方法，該方法包括：(1)將卸出劑與有機化合物接觸得到接觸后的產物，所述有機化合物選自砜、酮和酰胺中的一種或多種，所述卸出劑為以鈦硅分子篩作為催化劑活性組分的反應裝置的卸出劑；(2)在含水溶劑存在下，將接觸后的產物和堿源混合后進行水熱處理。本發明提供了按照本發明所述的方法得到的催化劑。本發明提供了所述的催化劑在氧化反應中的應用。本發明卸出劑中鈦硅分子篩的相對結晶度和微孔比表面積得到恢復，且有機化合物通過簡單分離即可回收利用，減少了制備過程對環境的污染。本發明無需在高溫下進行再生，有效節約了能耗，非常適合于工業應用。

技術領域

本發明涉及一種含鈦硅分子篩催化劑及其制備方法和應用。

背景技術

鈦硅分子篩是上世紀八十年代初開始開發的新型雜原子分子篩。目前已合成出的有MFI結構的TS-1，MEL結構的TS-2，以及具有較大孔結構的TS-48等。這類分子篩對許多有機氧化反應，例如烯烴的環氧化、芳烴羥基化、環己酮肟化、醇的氧化等反應具有優良的選擇氧化性能和較高的催化活性，它們作為氧化還原型分子篩催化劑具有良好的應用前景。

其中TS-1分子篩是將過渡金屬元素鈦引入具有ZSM-5結構的分子篩骨架中所形成的一種具有優良催化選擇性氧化性能的新型鈦硅分子篩。TS-1不但具有鈦的催化氧化作用，而且還具有ZSM-5分子篩的擇形作用和優良的穩定性。由于TS-1分子篩在有機物的氧化反應中，可采用無污染的低濃度過氧化氫作為氧化劑，避免了氧化過程工藝復雜和污染環境的問題，具有傳統氧化體系無可比擬的節能、經濟和環境友好等優點，并具有良好的反應選擇性，因此具有極大的工業應用前景。然而，通常在運行一段時間后鈦硅分子篩的催化性能會變差，出現失活現象。導致失活的原因可能是由于合成分子篩過程中引入的雜質或反應副產物聚集在催化劑微孔內堵孔等。

發明內容

本發明的目的是提供一種不同于現有技術的含鈦硅分子篩催化劑的制備方法，不僅節約能耗及成本，且大大減少制備過程對環境的污染。

為實現前述目的，根據本發明的第一方面，本發明提供了一種含鈦硅分子篩催化劑的制備方法，該方法包括：

(1)將卸出劑與有機化合物接觸得到接觸后的產物，所述有機化合物選自砜、酮和酰胺中的一種或多種，所述卸出劑為以鈦硅分子篩作為催化劑活性組分的反應裝置的卸出劑；

(2)在含水溶劑存在下，將接觸后的產物和堿源混合后進行水熱處理。

根據本發明的第二方面，本發明提供了按照本發明所述的方法得到的催化劑。

根據本發明的第三方面，本發明提供了本發明所述的催化劑在氧化反應中的應用。

本發明提供的制備方法，卸出劑中活性組分鈦硅分子篩的相對結晶度和微孔比表面積得到恢復，活性及活性穩定性較好，卸出劑基本能達到新鮮時的活性。

根據本發明的方法，使用的有機化合物通過簡單分離即可回收利用，大大減少制備過程對環境的污染。

本發明無需在高溫下進行再生，即可使制備得到的催化劑活性、結晶度和微孔比表面積基本完全恢復，有效節約了能耗，非常適合于工業應用。

本發明的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

具體實施方式

以下對本發明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發明，并不用于限制本發明。

如前所述，本發明提供了一種含鈦硅分子篩催化劑的制備方法，該方法包括：(1)將卸出劑與有機化合物接觸得到接觸后的產物，所述有機化合物選自砜、酮和酰胺中的一種或多種，所述卸出劑為以鈦硅分子篩作為催化劑活性組分的反應裝置的卸出劑；(2)在含水溶劑存在下，將接觸后的產物堿源混合后進行水熱處理。