[發明專利]用于順酐液相加氫制γ-丁內酯的催化劑及其制備方法和應用以及制γ-丁內酯的方法

在審

• 申請號: 201811250991.3
• 申請日: 2018-10-25
• 公開（公告）號: CN111097427A
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 馮海強;趙開徑;朱躍輝;高繼東
• 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北京化工研究院
• 主分類號: B01J23/835
• 分類號: B01J23/835;B01J37/03;C07D307/33
• 代理公司: 北京思創畢升專利事務所 11218
• 代理人: 孫向民;廉莉莉

1.一種用于順酐液相加氫制γ-丁內酯的催化劑，其特征在于，以催化劑的總重量計，該催化劑包括：CuO 20-70wt％、ZnO 25-75wt％、SnO₂ 5-15wt％、SiO₂ 2-8wt％。

2.根據權利要求1所述的催化劑，其中，以催化劑的總重量計，所述催化劑包括：CuO35-50wt％、ZnO 35-50wt％、SnO₂ 9-11wt％、SiO₂ 5.5-7.5wt％。

3.根據權利要求1所述的催化劑，其中，

所述氧化銅的前體選自可溶性銅鹽中的至少一種；

所述氧化鋅的前體選自可溶性鋅鹽中的至少一種；

所述氧化錫的前體選自可溶性錫鹽中的至少一種；

所述氧化硅的前體選自硅溶膠中的至少一種。

4.根據權利要求3所述的催化劑，其中，

所述氧化銅的前體為硝酸銅、硫酸銅、氯化銅和醋酸銅中的至少一種；優選為硝酸銅；

所述氧化鋅的前體為硝酸鋅、硫酸鋅、氯化鋅和醋酸鋅中的至少一種；優選為硝酸鋅；

所述氧化錫的前體為錫酸鉀和/或錫酸鈉；優選為錫酸鉀；

所述氧化硅的前體為酸性硅溶膠和/或堿性硅溶膠；優選為酸性硅溶膠。

5.權利要求1-4中任意一項所述的催化劑的制備方法，其特征在于，該制備方法包括：將所述催化劑各組分的前體溶液通過共沉淀法制備得到所述催化劑。

6.根據權利要求5所述的制備方法，其中，所述制備方法包括：

(1)將氧化銅，氧化鋅和氧化硅的前體與水混合均勻，得到第一混合溶液；將氧化錫的前體的水溶液與所述第一混合溶液混合均勻，得到第二混合溶液；

(2)將堿溶液和所述第二混合溶液進行接觸反應，得到沉淀物；

(3)所述沉淀物經過濾、洗滌、干燥、焙燒后，制得所述催化劑。

7.根據權利要求6所述的制備方法，其中，步驟(1)包括：在攪拌條件下，將所述氧化錫的前體的水溶液加入所述第一混合溶液中，混合的溫度為40-90℃。

8.根據權利要求5或6所述的制備方法，其中，

步驟(2)中，所述接觸反應的溫度為40-90℃，控制反應體系的pH值為5-8，所述堿溶液為氨水、碳酸銨溶液和碳酸氫銨溶液中的至少一種；

步驟(3)中，所述干燥的溫度為100-120℃，時間為10-20h；所述焙燒的溫度為280-400℃，時間為2-6小時。

9.權利要求1-4中任意一項所述的催化劑在順酐液相加氫制γ-丁內酯反應中的應用。

10.一種順酐液相加氫制γ-丁內酯的方法，其特征在于，該方法包括：

將權利要求1-4中任意一項所述的催化劑、氫氣和順酐溶液進行接觸反應，制備γ-丁內酯；

其中，所述順酐溶液的質量濃度為10-30wt％，溶劑為四氫呋喃、環己烷和苯中的至少一種；催化劑和順酐的質量比為0.01-0.05：1，所述接觸反應的溫度為180-230℃、時間為1-6h、壓力為1-5MPa。