[發(fā)明專利]一種醇類化合物的合成方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201910062886.5 | 申請日： | 2019-01-23 |
| 公開（公告）號： | CN111470942A | 公開（公告）日： | 2020-07-31 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 謝婧新;宗明生;榮峻峰;吳耿煌;于鵬;林偉國;紀(jì)洪波 | 申請（專利權(quán)）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石油化工科學(xué)研究院 |
| 主分類號： | C07C29/145 | 分類號： | C07C29/145;C07C31/10;B01J23/755;B01J35/10;C07C31/135 |
| 代理公司： | 隆天知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 72003 | 代理人： | 張福根;鄭特強 |
| 地址： | 100728 北*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 化合物 合成 方法 | ||
本發(fā)明提供一種醇類化合物的合成方法，包括：以含有堿土金屬的碳包覆鎳的納米復(fù)合材料為催化劑，在氫氣氣氛下催化酮類化合物進行加氫還原反應(yīng)；其中，所述納米復(fù)合材料含具有殼層和內(nèi)核的核殼結(jié)構(gòu)，所述殼層為含有堿土金屬和氧的石墨化碳層，所述內(nèi)核為鎳納米顆粒。該方法采用含堿土金屬的碳包覆鎳的納米復(fù)合材料作為催化劑，碳材料與鎳納米顆粒協(xié)同發(fā)揮作用，產(chǎn)生了良好的催化效果，殼層的堿土金屬進一步協(xié)同提高材料的催化性能，用于酮類化合物加氫還原合成醇類化合物，具有優(yōu)異的活性、選擇性及安全性。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于催化領(lǐng)域，具體涉及一種醇類化合物的合成方法。
背景技術(shù)
醇類化合物是非常重要的化工中間體，在有機溶劑、精細化工、醫(yī)藥，農(nóng)藥，家用化妝品等行業(yè)有十分廣泛的用途。例如，正丁醇是一種重要的化工原料，可以用來制備鄰苯二甲酸丁酯，脂肪族二元酸酯，磷酸丁酯等增塑劑以及丁酸、丁胺、丙烯酸丁酯等化工原料，也用于溶劑、脫水劑、抗乳化劑以及油脂，香料，抗菌素，維生素等萃取劑，醇酸樹脂涂料的添加劑，以及消泡劑、選礦劑等，具有廣泛的用途和廣闊的市場前景。
加氫反應(yīng)在石油化工生產(chǎn)中具有廣泛的應(yīng)用，其中將酮類化合物通過催化加氫的方法得到相應(yīng)的醇類化合物具有十分重要的意義。工業(yè)上大部分丙酮皆由異丙苯過氧化法獲得，并與苯酚聯(lián)產(chǎn)。由于苯酚的需求量增加，聯(lián)產(chǎn)出大量丙酮，出現(xiàn)了丙酮的過剩，通過丙酮加氫制備異丙醇成為一條可行的路線。
丙酮加氫制備異丙醇可以使用鎳基或者銅基催化劑，也可以使用負載型貴金屬催化劑和鎳基催化劑，如鉑(Pt)、鈀(Pd)和銠(Rh)等貴金屬催化劑及鎳(Ni)基非貴金屬催化劑。貴金屬催化劑具有催化活性高、反應(yīng)條件溫和等優(yōu)點，在酮類化合物催化加氫生成相應(yīng)的醇類化合物占有很重要的地位。雖然貴金屬有這些優(yōu)點，但是貴金屬催化劑價格成本過高，對原料雜質(zhì)要求苛刻。負載型鎳催化劑在制備過程中易發(fā)生團聚，催化效率較低，容易發(fā)生副反應(yīng)。
由上述可知，開發(fā)在空氣中穩(wěn)定并具有優(yōu)異催化性能的加氫還原催化劑用于酮類化合物的加氫還原，是本領(lǐng)域亟待解決的問題。
需注意的是，前述背景技術(shù)部分公開的信息僅用于加強對本發(fā)明的背景理解，因此它可包括不構(gòu)成對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種醇類化合物的合成方法，該方法采用含堿土金屬的碳包覆鎳的納米復(fù)合材料作為催化劑，其中納米復(fù)合材料以含有堿土金屬和氧的石墨化碳層包覆鎳納米顆粒形成核殼結(jié)構(gòu)，碳材料與鎳納米顆粒協(xié)同發(fā)揮作用，產(chǎn)生了良好的催化效果，殼層的堿土金屬進一步協(xié)同提高材料的催化性能，用于酮類化合物加氫還原合成醇類化合物，具有優(yōu)異的活性、選擇性及安全性。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
本發(fā)明提供一種醇類化合物的合成方法，包括：
以含有堿土金屬的碳包覆鎳的納米復(fù)合材料為催化劑，在氫氣氣氛下催化酮類化合物進行加氫還原反應(yīng)；
其中，所述納米復(fù)合材料含具有殼層和內(nèi)核的核殼結(jié)構(gòu)，所述殼層為含有堿土金屬和氧的石墨化碳層，所述內(nèi)核為鎳納米顆粒。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，所述酮類化合物為脂肪酮、脂環(huán)酮或芳基酮。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，所述酮類化合物選自丙酮或環(huán)己酮。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，其中所述催化劑占所述酮類化合物質(zhì)量的1％～50％，優(yōu)選5～30％。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，其中所述加氫還原反應(yīng)溫度一般為100℃～200℃。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，其中所述氫氣的壓力一般為3MPa～6MPa。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，其中所述催化劑與酮類化合物在溶劑中混合后進行加氫還原反應(yīng)，所述溶劑選自醇類、醚類、烷烴類和水中的一種或多種。
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