[發明專利]一種基于改性鈀系負載型催化劑的液相加氫制備1,5-戊二醇的方法

在審

• 申請號: 201811249048.0
• 申請日: 2018-10-25
• 公開（公告）號: CN111097424A
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 常慧;秦技強;方玲;葉軍明;陸鑫;孫駿;瞿衛國
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石化上海石油化工股份有限公司
• 主分類號: B01J23/78
• 分類號: B01J23/78;B01J35/10;C07C29/156;C07C31/20
• 代理公司: 上海恒慧知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31317
• 代理人: 張寧展

1.一種基于改性鈀系負載型催化劑的液相加氫制備1,5-戊二醇的方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)酯化工藝：將戊二酸和醇按一定比例投入反應釜，加入帶水劑和催化劑，常壓下進行酯化反應合成戊二酸二甲酯，加熱到58℃開始出現回流，分水器收集的水相分離出系統，油相返回反應釜；其中，所述的醇為C1～C4的一元醇，戊二酸和醇的比例為1:4～1:12，帶水劑采用苯、甲苯或環己烷中的任意一種或其任意組合，催化劑采用雜多酸、強酸性陽離子樹脂或對甲苯磺酸中的任意一種或其任意組合；

(2)液相加氫精制工藝：采用改性鈀系負載型催化劑，在固定床反應器中進行，將酯化產物戊二酸二甲酯作為加氫原料，在溶氫器中將所需的氫溶于戊二酸二甲酯溶液中，通過進樣泵將物料打進催化劑床層；液相加氫精制工藝條件：反應溫度為180～260℃，反應系統壓力為4.0～15.0MPa，進料速度由計量泵控制，反應原料的空速為0.2～1.2hr^-1，酯與氫的摩爾比為1:2.0～1:4.0。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)中所述的醇為甲醇，戊二酸和醇的比例為1:6～1:8，所述的帶水劑為環己烷，催化劑為強酸性陽離子樹脂。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)中所述的固定床反應器為液相加氫固定床反應器。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)中所述的固定床反應器為一段式或多段式。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)中所述的催化劑為改性鈀系負載型催化劑。

6.根據權利要求1或5所述的方法，其特征在于，步驟(2)中所述的改性鈀系負載型催化劑，鈀的質量百分含量為0.2～0.37％，鎢的質量百分含量為0.45～0.6％。

7.根據權利要求1或5所述的方法，其特征在于，步驟(2)中所述的改性鈀系負載型催化劑載體比表面積為140～180m²/g，孔容為0.6～0.8ml/g。

8.根據權利要求1或5所述的方法，其特征在于，步驟(2)中所述的改性鈀系負載型催化劑的制備步驟如下：首先配備γ-Al₂O₃溶膠，采用浸漿法在常壓下將γ-Al₂O₃溶膠涂覆于活性炭表面，其中，γ-Al₂O₃與活性炭的質量比為4:1～7:1，浸漿時間為8～30min，浸漿溫度為常溫，過濾后先在35～55℃溫度下干燥3～8h，然后在400～600℃溫度下焙燒4～6h，得到γ-Al₂O₃膜包覆的活性碳載體；將催化劑活性成分前驅體——硝酸鈀和催化劑助劑前驅體——偏鎢酸銨配制成溶液，其中，硝酸鈀水溶液濃度為0.6～0.9mol/L，偏鎢酸銨溶液濃度為0.5～0.9mol/L，然后采用等體積浸漬法，將γ-Al₂O₃膜包覆的活性碳載體在硝酸鈀水溶液和偏鎢酸銨溶液中20～40℃溫度下浸漬2～6h，得到催化劑前驅體；然后將催化劑前驅體在105～125℃溫度下干燥3～8h，最后在惰性氛圍中于300～700℃溫度下焙燒4～8h，得到改性鈀系負載型催化劑。

9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)中所述的反應溫度為190～240℃，反應系統壓力為8.0～12.0MPa，反應原料的空速為0.6～1.1hr^-1，酯與氫的摩爾比為1:2～1:3。

10.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)中所述的液相加氫精制工藝，可以采用溶劑或不采用溶劑；如采用溶劑，溶劑為環己烷、戊烷或甲苯中的任意一種或其任意組合，戊二酸二甲酯與溶劑質量比為1:1。