[發明專利]負載型釕基加氫催化劑的制備和在含醛基化合物催化加氫反應中的應用

有效

• 申請號: 201811651804.2
• 申請日: 2018-12-31
• 公開（公告）號: CN109433197B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 盧春山;聶娟娟;劉強強;周燁彬;張雪潔;張群峰;豐楓;馬磊;趙佳;許孝良;郭玲玲;呂井輝;岑潔;李小年
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: B01J23/46
• 分類號: B01J23/46;B01J37/16;C07C31/26;C07C31/18;C07C29/132;C07C65/03;C07C51/367;C07C33/22;C07C29/141;C07C33/20
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 黃美娟;俞慧

1.一種負載型釕基加氫催化劑的制備方法，按照如下步驟進行：

1）制備四氧化釕氣體；

2）多孔載體的預處理：將多孔載體在含有有機物A的混合液中浸泡1-2小時，所述的混合液由甲醇或乙醇與有機物A按照質量比0.5-5:1配制而成，所述的有機物A是溶于甲醇或乙醇且沸點150℃的醇類、醚類或醛類有機化合物，然后于20~50℃、真空度-0.05MPa條件下處理10~30min使甲醇或乙醇完全脫除，得到預處理后的多孔載體；所述的多孔載體選自多孔炭或氧化鋁；

3）將預處理后的多孔載體倒入反應容器中，升溫至80～100℃，在反應容器內絕對壓力為50～100 mm Hg柱的條件下進行抽真空脫氣2～5h，然后關閉真空，在攪拌下使四氧化釕氣體進入反應容器與載體混合，控制四氧化釕氣體的流速使其適應載體的吸附速度從而使得反應容器內絕對壓力保持在50～100 mm Hg柱之間，繼續于80-100℃恒溫攪拌2~5h，然后以5～20℃/min的速度降至-10～-20℃，關閉溫度冷卻，靜置至室溫，取出催化劑前驅體；

將步驟3）制得的催化劑前驅體在甲烷/氮氣混合氣氛下程序升溫還原，所述CH₄/N₂混合氣中CH₄體積含量為10～40%，程序升溫過程為：以1～5℃/min的升溫速率從-20~-5℃升至200~300℃，恒溫1-5h，遂制得負載型釕基加氫催化劑。

2.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于：步驟2）所述的有機物A為乙二醇及其聚合物、二苯醚、苯甲醚、苯甲醛、對羧基苯甲醛中的一種。

3.如權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于：所述催化劑中釕的負載量為0.1～5wt%。

4.根據權利要求1所述的制備方法制得的負載型釕基加氫催化劑在催化含醛基化合物加氫生成對應的羥基化合物的反應中的應用，所述應用具體為：將含醛基化合物和所述負載型釕基加氫催化劑投入高壓加氫反應釜內，密閉反應釜，置換空氣后充入氫氣開啟攪拌，在溫度為20 ~ 150℃、氫氣壓力為1.0 ~ 8.0MPa的條件下進行催化加氫反應；反應前及進行中，實時在線監測加氫液pH值，確保釜內加氫液pH值保持在7.0~8.0，通過聯動堿性助劑進行實時調節，充分反應后得到對應的羥基化合物。

5.如權利要求4所述的應用，其特征在于：所述的含醛基化合物選自下列之一：葡萄糖、木糖、麥芽糖、苯甲醛、對羧基苯甲醛、對苯二甲醛。

6.如權利要求4或5所述的應用，其特征在于：所述的堿性助劑為植物堿。

7.如權利要求4或5所述的應用，其特征在于：所述的堿性助劑為茶葉、大麥若葉或大豆莖的濃縮汁液。

8.如權利要求4或5所述的應用，其特征在于：所述的含醛基化合物和負載型釕基加氫催化劑的質量比例為2000：1~5。

9.如權利要求4或5所述的應用，其特征在于：催化加氫條件為：反應溫度為50~120℃，氫氣壓力為2.0 ~ 5.0MPa。