[發明專利]一種α，β-不飽和醛選擇加氫用銥炭催化劑及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201911080000.6
• 申請日: 2019-11-07
• 公開（公告）號: CN110743567B
• 公開（公告）日: 2023-03-10
• 發明（設計）人: 李小虎;李霖;金曉東;曾利輝;李岳峰;曾永康;張之翔
• 申請（專利權）人: 西安凱立新材料股份有限公司
• 主分類號: B01J23/89
• 分類號: B01J23/89;C07C29/141;C07C33/03
• 代理公司: 西安億諾專利代理有限公司 61220
• 代理人: 葉靜

本發明公開一種α，β?不飽和醛選擇加氫用銥炭催化劑，由載體和負載在載體上的金屬組分組成，所述金屬組分為銥、鋇、鎳和助劑，所述助劑為鉑、鈀、釕或銠中的至少一種；所述載體為活性炭載體；按照重量百分比100%計，各組分的含量如下：銥1?5%，鋇0.1?0.5%，鎳0.1?0.5%，助劑0.1?1%，其余為載體；同時，本發明還公開所述催化劑的制備方法及其用于α，β?不飽和醛進行催化加氫的方法。本發明制備的催化劑，含有鋇和鎳，提高了催化劑的催化活性、選擇性和穩定性；用于α，β?不飽和醛選擇性催化加氫，產品收率大于94%；且催化劑壽命穩定，可多次套用，降低了生產成本，屬于高效綠色環保技術。

技術領域

本發明屬于貴金屬催化劑技術領域，具體涉及一種α，β-不飽和醛選擇加氫用銥炭催化劑及其制備方法與應用。

背景技術

許多精細化學品及其中間體的合成過程中，都會涉及α，β-不飽和醛的選擇性催化加氫反應。相對于含有單個的碳碳雙鍵，硝基，羰基等基團的化合物，α，β-不飽和醛的選擇性加氫反應要困難得多，對催化劑的選擇性要求更高。目前使用的普通催化劑如鈀炭和鉑炭催化劑，并且反應的活性和選擇性都較差，副產物較多，選擇性較差。而負載型銥催化劑對α，β-不飽和醛選擇性加氫具有很好的活性，并且產生的副產物和三廢都比較少，符合國家綠色環保的要求。

目前，α，β-不飽和醛加氫用的負載型銥催化劑主要是活性炭負載的納米鈀、鉑和銥金屬催化劑，該類催化劑普遍存在的問題是如何在現有水平的基礎上進一步提高催化劑的活性和選擇性。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明提供一種α，β-不飽和醛選擇加氫用銥炭催化劑，同時還提供了所述催化劑的制備方法和應用，適用于α，β-不飽和醛催化加氫，產品收率高，選擇性高，且催化劑性能穩定，可重復利用。

一種α，β-不飽和醛選擇加氫用銥炭催化劑，由載體和負載在載體上的金屬組分組成，所述金屬組分為銥、鋇、鎳和助劑，所述助劑為鉑、鈀、釕或銠中的至少一種；所述載體為活性炭載體；按照重量百分比100%計，各組分的含量如下：銥1-5%，鋇0.1-0.5%，鎳0.1-0.5%，助劑0.1-1%，其余為載體。

優選地，所述載體的粒徑為200-800目、比表面積為800-1500 m²/g。

優選地，所述銥的平均粒徑為10-30目。

優選地，所述助劑的含量為0.4-0.6%。

更優選地，所述銥的含量為5%、助劑的含量為0.5%。

所述α，β-不飽和醛選擇加氫用銥炭催化劑的制備方法，包括以下步驟：

（1）將載體加入到10-15mol/L的氫氧化鈉水溶液中煮沸1h~2h，自然冷卻后用去離子水洗滌至洗液的pH值呈中性，過濾后得到預處理后的載體；

（2）將可溶性銥化合物、鋇的可溶性鹽、鎳的可溶性鹽和助劑的可溶性鹽溶解于溶劑中，攪拌均勻后得到前驅體溶液；所述溶劑為水或醇；

（3）將所述前驅體溶液進行超聲霧化處理，得到霧化液滴，再將所述霧化液滴通入到盛裝有所述預處理后的載體的反應器中，攪拌均勻后浸漬，得到漿液，然后調節所述漿液的pH至8-10，繼續攪拌3-5h后過濾，得到濾餅，用去離子水將濾餅洗滌至洗液的pH值呈中性；所述漿液中，每克預處理后的載體對應加入20mL前驅體溶液；

（4）將步驟（3）洗滌后的濾餅用純水打漿，得到漿料，調節所述漿料的pH至6-9，然后向其中加入還原劑在30-80℃進行還原處理0.5-6h，之后依次進行過濾、洗滌和干燥處理，即可。

優選地，所述可溶性銥化合物為三氯化銥或/和硝酸銥。

優選地，所述鋇的可溶性鹽、鎳的可溶性鹽、助劑的可溶性鹽均為其氯化物或硝酸鹽。