[發明專利]含有助劑的活性炭負載的硫化鐵基催化劑及其制備與應用

有效

• 申請號: 201711097057.8
• 申請日: 2017-11-09
• 公開（公告）號: CN109759086B
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發明（設計）人: 丁云杰;馮四全;宋憲根
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: B01J27/043
• 分類號: B01J27/043;B01J27/045;B01J27/051;B01J23/745;B01J23/83;C07C67/36;C07C69/14
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳

1.一種含有助劑的活性炭負載硫化鐵基催化劑在甲醇氣相羰基化制備乙酸、乙酸甲酯或其混合物中的應用，其特征在于：所述的催化劑包括主催化劑、助催化劑和載體兩部分組成：

主催化劑的成分為硫化鐵、硫化亞鐵或二硫化亞鐵中的一種或二種以上；

助催化劑為釕、錳、鋅、鑭、鋰、鈰、鐠、釹、釤、釓、鈥、鐿中的一種或二種以上；

載體為椰殼炭或杏殼炭中的一種或二種；

鐵占催化劑總質量的0.5~10.0wt%，助催化劑和鐵的原子比例為0.1~15:1，硫和鐵的原子比例為0.5~10:1。

2.根據權利要求1所述的應用，其特征在于：

助催化劑為釕、錳、鋅、鑭、鋰中的一種或兩種以上，鐵占催化劑總質量的1~8wt%。

3.根據權利要求1所述的應用，其特征在于：

所述的載體為椰殼活性炭或杏殼活性炭中的一種，椰殼炭的比表面積為500~1100m²/g，椰殼炭的平均孔徑為1~200nm；

杏殼炭的比表面積為600~1200m²/g，杏殼炭的平均孔徑為1~200nm。

4.根據權利要求1所述的應用，其特征在于：

所述的載體為椰殼活性炭或杏殼活性炭中的一種，椰殼炭的比表面積為550~900m²/g，椰殼炭的平均孔徑為1~100nm；

杏殼炭的比表面積為650~1000m²/g，杏殼炭的平均孔徑為1~100nm。

5.根據權利要求1所述的應用，其特征在于：

先制備活性炭負載的含有助劑的Fe鐵催化劑，再用硫源硫化。

活性炭負載的含有助劑的Fe鐵催化劑的制備過程為：將鐵源、助催化劑的前驅體溶解于水、乙醇或丙酮中的一種或二種溶劑中，得到的鐵和助催化劑的前驅體溶液，再將載體活性炭浸漬于其中，浸漬2~8h，再在60~120℃下烘干，氮氣或氬氣等惰性氣體保護下250~500℃焙燒1~6 h，然后進行液相或氣相硫化，硫化的溫度為200~400℃，硫化時間為1~6h；

其硫化的一種方式為氣相硫化：

先制備活性炭負載的含有助劑的Fe基催化劑，然后在管式爐中用H₂先還原，再切換H₂S硫化，或者在管式爐中直接用H₂和H₂S的混合氣還原硫化，硫化的溫度為200~400℃，硫化時間為1~6h；

或，硫化的方式之二為液相硫化：

先制備含有硫源的前驅體溶液，所述的硫源為硫化氫、硫化銨、硫化鈉、硫化鉀、硫脲或硫代乙酰胺等其中的一種或兩種以上，該前軀體溶液中硫的質量分數為1~15%；再將制備好的活性炭負載的Fe基催化劑浸漬其中進行硫化，室溫放置1~6h后80~120℃烘干，然后再進行干燥焙燒，焙燒溫度200~600℃，焙燒時間1~6h；