[發明專利]一種耐酸加氫催化劑及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202010162351.8
• 申請日: 2020-03-10
• 公開（公告）號: CN111330581B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 李學寬;唐明興;周立公
• 申請（專利權）人: 中國科學院山西煤炭化學研究所
• 主分類號: B01J23/755
• 分類號: B01J23/755;B01J23/75;B01J23/652;B01J23/86;B01J23/44;B01J23/46;B01J23/89;B01J23/50;C07D307/60
• 代理公司: 北京嘉科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11687
• 代理人: 張艷

1.一種水相加氫生產丁二酸的耐酸加氫催化劑，其活性組分由A、B兩種元素組成，其中，A為Ni、Co、W、Mo、Rh、Cr、Ru、Pd中的一種，B為Cu、Pt、Au、B、Ga、P、Bi中的一種，載體為活性炭、α氧化鋁、氧化硅或碳化硅中的一種；其特征在于，所述催化劑同時具備以下技術特征：

A：B摩爾比為1：(0.1～10)；

活性組分顆粒尺寸為2～50nm；

活性組分分散度為10～80％；

催化劑具有親水性，其與水接觸角小于60°。

2.根據權利要求1所述水相加氫生產丁二酸的催化劑，其特征在于，以氧化物計，所述活性組分質量百分含量為0.1％～10％，其余部分為載體。

3.根據權利要求1所述的水相加氫生產丁二酸的催化劑的制備方法，其特征在于，采用浸漬法制備催化劑，具體制備步驟如下：

1)將載體進行親水預處理；

2)將活性組分可溶性前驅物配成混合溶液，加熱使得混合溶液溫度在15～80℃之間，用pH調節劑調節pH值在0.5～7.0之間；

3)將2)所得溶液通過浸漬方式負載于1)所得載體上，浸漬時間控制在2～24h之間，期間不斷攪拌使活性組分均勻負載于載體上，然后將所得樣品在室溫下熟化6～36h；

4)將步驟3)所得樣品分段焙燒，以10～20℃/h升溫速率升到100～150℃，恒定2～12h；再以10～20℃/h升溫速率升到200～900℃，恒定2～12h，即得所需催化劑；

5)將步驟4)所得樣品進行后處理，處理液濃度為0.01～1mol/L的酸或堿水溶液。

4.根據權利要求3所述水相加氫生產丁二酸催化劑的制備方法，其特征在于，步驟1)所述親水預處理為用臭氧、硝酸、次氯酸或次氯酸鹽進行氧化處理或用堿性水溶液堿洗或用硅烷偶聯劑、正硅酸乙酯進行表面處理，所述堿性水溶液為氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀水溶液或氨水。

5.根據權利要求3所述水相加氫生產丁二酸催化劑的制備方法，其特征在于，步驟2)所述活性組分可溶性前驅物為硝酸鹽、磷酸鹽、醋酸鹽、硫酸鹽、氯化物、碳酸鹽和氨絡合物。

6.根據權利要求3所述水相加氫生產丁二酸催化劑的制備方法，其特征在于，步驟2)所述pH調節劑為鹽酸、硝酸、硫酸、醋酸、檸檬酸、氨水、乙二胺中的一種或多種的混合物。

7.根據權利要求3所述水相加氫生產丁二酸催化劑的制備方法，其特征在于，所述載體為活性炭，步驟4)在惰性氣氛下進行，惰性氣氛氧體積百分含量控制在0.01％以下。

8.一種權利要求1-2任一項所述催化劑或權利要求3-7任一項所述方法制備的催化劑在水相加氫生產丁二酸中的應用，其特征在于，所述催化劑的應用條件為：反應溫度為20～300℃；壓力為1～10MPa；體積空速為0.2～5h^-1；氫油體積比為100～1000。

9.根據權利要求8所述的應用，其特征在于，所述催化劑的應用條件為：反應溫度為50～200℃；壓力為2～5MPa；體積空速為0.5～2h^-1；氫油體積比為200～500。

10.根據權利要求8所述的應用，其特征在于，反應的方式為間歇式或連續式。