[發明專利]一種1?丁烯生成異戊二烯用催化劑

在審

• 申請號: 201710318743.7
• 申請日: 2017-05-08
• 公開（公告）號: CN107051426A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: 黃幫義
• 申請（專利權）人: 安徽海德石油化工有限公司
• 主分類號: B01J23/30
• 分類號: B01J23/30;C07C1/247;C07C11/18;C07D319/06
• 代理公司: 安徽信拓律師事務所34117
• 代理人: 婁爾玉

技術領域：

本發明涉及化工原料制備技術領域，具體涉及一種1-丁烯生產異戊二烯用催化劑。

背景技術：

異戊二烯是合成橡膠的基本組分，異戊二烯的結構與性能基本與天然橡膠相同，主要用于異戊橡膠、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物和丁基橡膠等，其還廣泛應用于農藥、醫藥、香料、噴霧劑及粘結劑等，但原料來源受到限制。目前國內市場上聚合級異戊二烯的價格一直在高位運行，并且預計國內未來幾年可從乙烯獲得的異戊二烯增長量有限。目前異戊二烯的生產方法主要有3種，碳餾分的萃取蒸餾法，異戊烷、異戊烯脫氫法，化學合成法等。

近幾年，我國橡膠銷量一直居于世界第一位，盡管在聚異戊二烯橡膠尤其是稀土聚合異戊二烯橡膠研發開發方面取得很大進展，但仍不能滿足天然橡膠資源嚴重不足。提高合成橡膠比例其關鍵技術在于開發出高效催化劑已成為天然天然橡膠短缺的最佳選擇。

烯醛法合成異戊二烯是異戊二烯獲得方法中的重要方法之一。烯醛法是俄羅斯獲得異戊二烯的主要方法之一，俄羅斯目前利用該方法已經形成約25萬頓/年的生產能力。烯醛法工藝先后形成兩步法、一步法工藝。目前工業上未有工業化案例，主要以兩步法進行異戊二烯生成。

烯醛法兩步法，首先在酸性催化劑的催化作用下，異丁烯與甲醛經縮合反應生成4,4二甲基-1,3二氧六環(dmd)，第二步dmd裂解生成異戊二烯、甲醛和水，經精制獲得聚合級異戊二烯。

發明內容：

本發明所要解決的技術問題在于提供一種選擇性好、催化效率高的1-丁烯經烯醛合成異戊二烯用催化劑。

本發明所要解決的技術問題采用以下技術方案來實現：

一種1-丁烯生產異戊二烯用催化劑：

1-丁烯經烯醛合成法生產異戊二烯用催化劑，以納米活性炭為載體，以5-25份SbF₅/SiO₂-ZrO₂、ZrO₂SO₄、WO₃ZrO₂等為活性成分，以5-10份膨潤土，硅酸鹽或鍶鹽中的一種或幾種為助劑。采用反滴加沉淀法制備，將Sb、Zr、W的可溶性物溶于200ml 10％的乙醇溶液中，攪拌20-60min，配置成濃度為0.5mol/L的混合溶液，其中Sb、Zr、W比例為0.05：0.05：0.1～0.5:0.5:1，在45-60℃恒溫攪拌條件下采用恒流泵將混合溶液逐滴滴加到100ml 2mol/L的沉淀劑溶液中，恒流泵轉速為20-60轉/min；攪拌0.5-1時，然后再加入一定濃度一定量的NaOH溶液，靜置沉淀過夜陳化，后用真空泵進行過濾，洗滌，60-150℃干燥12-24小時，250-500℃焙燒4-6小時，得到用于1-丁烯經烯醛合成法生成異戊二烯用催化劑。

所述Sb的可溶性物為SbF₅、SbP3-Pt等中的一種；Zr的可溶性物為ZrO₂、ZrO₂SO₄等中的一種；W的可溶性物為WO₃ZrO₂等。

所述沉淀劑為碳酸鈉、碳酸氫銨、氫氧化鈉、氨水、醋酸中的一種。

所述洗滌為去離子水、蒸餾水和無水乙醇分別先后洗3次。

本發明有益效果是：

(1)主活性組分和納米活性載體的結合，有助于提高催化劑的負載率和催化活性；

(2)該催化劑制備方法有利于雜質的清楚，獲得活性組分分散度較高的產品，且多組分催化劑，利于組分間緊密結合，制成事宜的活性結構；

(3)該法制備催化劑活性組分與載體緊密結合，活性組分不易流失；

(4)該催化劑具有選擇性好、催化效率高的特點，可提高1-丁烯烯醛生成異戊二烯產量。

具體實施方式：

為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。

實施例1

一種1-丁烯生產異戊二烯用催化劑：包括如下步驟：