[發明專利]一種復合載體無機膜催化劑及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201911048925.2
• 申請日: 2019-10-31
• 公開（公告）號: CN112742410B
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發明（設計）人: 劉野;趙亮;王巖;于慶志;黨雷
• 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大連石油化工研究院
• 主分類號: B01J23/885
• 分類號: B01J23/885;B01J21/06;B01J37/02;B01J37/03;B01J37/08;C07C67/08;C07C69/44;C07C29/00;C07C31/20
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1.一種復合載體無機膜催化劑的制備方法，包括以下步驟：

（1）將丙醇鋯溶解在乙醇中，得到丙醇鋯的乙醇溶液，將鈦酸四丁酯溶解在一定濃度的乙醇溶液中，得到鈦酸四丁酯的乙醇溶液，將兩種溶液混合后，將硝酸溶液滴加至上述溶液中，控制pH值在3～6之間，攪拌形成透明的溶膠；其中，所述丙醇鋯的乙醇溶液中丙醇鋯的摩爾濃度為2～6mol/L；所述的鈦酸四丁酯乙醇溶液的摩爾濃度為3～6mol/L；

（2）向步驟（1）得到的溶膠中加入銅和鈀的可溶性鹽溶液，充分攪拌后，再加入聚乙烯醇和聚乙二醇，繼續攪拌得到溶膠Ⅱ；其中，加入的銅和鈀的摩爾比為5:1～10:1，銅的可溶性鹽溶液的加入量以銅計占溶膠總質量的0.01%～0.03%；鈀的可溶性鹽溶液的加入量以鈀計占溶膠總質量的0.001%～0.005%；

（3）將惰性載體浸漬于步驟（2）得到的溶膠中，用浸漬提拉法在惰性載體表面制備凝膠態膜，干燥，焙燒；得到所述復合載體無機膜催化劑；所述浸漬提拉法的具體操作條件為：將載體垂直浸入步驟（2）得到的溶膠中，浸入時間為1～3min，提拉取出，提拉速度為10～20cm/min，然后在90~100℃的條件下熱處理5～15min，重復上述浸漬、提拉和熱處理的步驟3～5次。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述惰性載體為纖維或陶瓷。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟（2）中銅的可溶性鹽溶液以銅計的摩爾濃度為0.005～0.015mol/L，鈀的可溶性鹽溶液以鈀計的摩爾濃度為0.001～0.003mol/L。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟（2）中滴加銅和鈀的可溶性鹽溶液、加入聚乙烯醇和聚乙二醇時，保持溶液溫度為30～40℃。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟（2）中所述聚乙烯醇的加入量為溶膠質量的2%～5%；所述聚乙二醇的加入量為溶膠質量的2%～5%。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟（3）中所述干燥為在相對濕度60%～70%，溫度為5～10℃的條件下干燥48～72h。

7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟（3）中所述焙燒為在500～800℃的條件下焙燒4～8h。

8.權利要求1-7任意一項所述的方法制備的無機膜催化劑。

9.權利要求8所述無機膜催化劑在酯加氫反應中的應用。

10.根據權利要求9所述的應用，其特征在于，所述酯加氫反應為己二酸二甲酯加氫制備1，6-己二醇的反應。

11.根據權利要求10所述的應用，其特征在于，利用所述無機膜催化劑催化己二酸二甲酯和氫氣反應的條件如下：反應溫度200～260℃，反應壓力為2～8MPa，己二酸二甲酯的催化膜負載率為0.25～1：1，氫酯摩爾比為150：1～350：1，其中催化膜負載率是指催化膜層重量/己二酸二甲酯重量。