[發明專利]一種甘油制備丙烯醛催化劑及其制備方法與用途

有效

• 申請號: 201810082046.0
• 申請日: 2018-01-29
• 公開（公告）號: CN108554453B
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 童麗燕;施德龍;包科華;陳斌剛
• 申請（專利權）人: 寧波環洋新材料股份有限公司
• 主分類號: B01J31/16
• 分類號: B01J31/16;B01J31/18;B01J27/188;B01J32/00;B01J35/10;C07C45/52;C07C47/22
• 代理公司: 北京君智知識產權代理事務所(普通合伙) 11305
• 代理人: 呂世靜

1.一種甘油制備丙烯醛的催化劑的制備方法，其特征在于該方法的步驟如下：

A、載體制備

把氧化鋁粉末加到捏合機中，再往氧化鋁粉末中滴加濃度為以重量計4～6％的稀硝酸水溶液，使氧化鋁粉末與硝酸進行成膠反應，然后讓成膠反應物料通過擠出機連續擠出成拉西環形坯料，自然風干，截短，再置于高溫爐中在溫度380～420℃的條件下煅燒成型120～240min，得到一種載體；所述載體的孔容是0.5～0.9cm³/g，比表面積是100～240m²/g；

B、改性金屬氧化物載體制備

制備濃度為以重量計8～12％的鎂、鋅或鐵金屬硝酸鹽溶液；按照氧化鎂、氧化鋅或氧化鐵負載量為載體重量的1～10％，將步驟A制備的載體添加到所述金屬硝酸鹽溶液中，超聲振蕩，浸漬，分離，負載金屬硝酸鹽的載體在馬弗爐中在溫度300～800℃下煅燒4～6h，得到所述的改性金屬氧化物載體；

C、甘油脫水制丙烯醛的催化劑制備

按照雜多酸與改性金屬氧化物載體的重量比1∶1.5～9.0，將鎢鉬雜多酸溶液倒入步驟B得到的改性金屬氧化物載體中，超聲振蕩1～3h使雜多酸負載在改性金屬氧化物載體上，然后在溫度100～120℃下烘干6～8h，干燥的負載雜多酸改性金屬氧化物載體在溫度300～800℃下煅燒12～14h，得到所述甘油脫水制丙烯醛的催化劑。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于在步驟A中，拉西環的長度是6～7mm。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于在步驟B中，步驟A制備的載體在所述金屬硝酸鹽溶液中超聲振蕩2～4h。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于在步驟B中，步驟A制備的載體在超聲振蕩后繼續在金屬硝酸鹽溶液中浸漬10～14h。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于在步驟C中，所述的鎢鉬雜多酸是磷鎢酸、磷鉬酸或硅鎢酸。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于在步驟C中，所述的鎢鉬雜多酸溶液的濃度是以重量計10～40％。

7.根據權利要求1-6中任一項權利要求所述制備方法制備得到的甘油制備丙烯醛催化劑。

8.一種使用權利要求7所述甘油制備丙烯醛催化劑由甘油脫水制成丙烯醛的方法，其特征在于該方法的步驟如下：

A、在連續流動固定床反應器中，在其中部設置催化劑床層，在催化劑床層兩端設置球形氧化鋁層；

B、讓氮氣流在溫度260～350℃與線速度0.5～1.5cm/s的條件下吹掃預熱催化劑床層1.2～1.8h；

C、使用高壓泵將濃度為以重量計10～40％的甘油水溶液送到預熱爐在溫度250～300℃下進行氣化60～180min；

D、讓步驟C的氣化甘油以質量流速為0.4～0.8kg/kg·h通過步驟B的預熱催化劑床在溫度260～350℃下進行反應，反應產物從連續流動固定床反應器流出經冷凝后得到丙烯醛產物。