[發明專利]用于合成己二胺關鍵中間體的硅鋁磷分子篩催化劑的制備方法及該催化劑的應用

有效

• 申請號: 202010525822.7
• 申請日: 2020-06-10
• 公開（公告）號: CN111659463B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發明（設計）人: 王根林;許越;丁克鴻;徐林;王剛;王鋮;陳耀坤;汪洋
• 申請（專利權）人: 江蘇揚農化工集團有限公司;江蘇瑞祥化工有限公司;寧夏瑞泰科技股份有限公司;江蘇瑞恒新材料科技有限公司
• 主分類號: B01J29/85
• 分類號: B01J29/85;C07C231/10;C07C237/06;C07C253/20;C07C255/24;C01B39/54
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 梁文惠

本發明提供了一種用于合成己二胺關鍵中間體的硅鋁磷分子篩催化劑的制備方法及該催化劑的應用。該制備方法包括步驟S1，提供硅鋁磷分子篩，硅鋁磷分子篩中硅、鋁和磷的摩爾比為1:0.01～1:0.1～2；步驟S2，將硅鋁磷分子篩與粘結劑、水、膠溶劑進行混合成型、第二次干燥、第二次焙燒，得到用于合成己二胺關鍵中間體的硅鋁磷分子篩催化劑。上述采用具有特定硅鋁磷摩爾比的硅鋁磷分子篩和對硅鋁磷分子篩的成型處理，使得用于合成己二胺關鍵中間體的硅鋁磷分子篩催化劑具有高活性和穩定性。

技術領域

本發明涉及6-氨基己腈制備技術領域，具體而言，涉及一種用于合成己二胺關鍵中間體的硅鋁磷分子篩催化劑的制備方法及該催化劑的應用。

背景技術

6-氨基己腈是合成己二胺的一種重要的化學中間體，可由己內酰胺催化氨化合成而得。專利申請公開號為US2234566的美國專利申請采用硅膠負載銅作為脫水催化劑，在反應溫度360℃和氨氣/己內酰胺摩爾比為6的條件下合成6-氨基己腈，己內酰胺轉化率21.7％，6-氨基己腈收率只有25％，催化劑存在活性低的問題。專利CN107739318開發了一種己內酰胺液相法制備6-氨基己腈的方法和裝置，將己內酰胺、有機溶劑和磷酸鹽催化劑投入反應釜中，在260～280℃下反應生成6-氨基己腈，己內酰胺轉化率55％，6-氨基己腈選擇性97％。采用間歇工藝技術，存在后期催化劑和溶劑分離過于復雜、能耗高、產能低、己內酰胺轉化率低等缺點。

不難看出，雖然己內酰胺氨化制備6-氨基己腈的技術研究較早，但使用的催化劑均存在活性低，產品收率低等問題。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種用于合成己二胺關鍵中間體的硅鋁磷分子篩催化劑的制備方法及該催化劑的應用，以解決現有技術中的由己內酰胺氨化制備6-氨基己腈的催化劑的活性較低的問題。

為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種用于合成己二胺關鍵中間體的硅鋁磷分子篩催化劑的制備方法，該制備方法包括：步驟S1，提供硅鋁磷分子篩，硅鋁磷分子篩中硅、鋁和磷的摩爾比為1:0.01～1:0.1～2；步驟S2，將硅鋁磷分子篩與粘結劑、水、膠溶劑進行混合成型、第二次干燥、第二次焙燒，得到用于合成己二胺關鍵中間體的硅鋁磷分子篩催化劑。

進一步地，上述步驟S1包括：步驟S11，將二氧化硅水凝膠、鋁源、磷源、模板劑、水進行混合，得混合物；步驟S12，將混合物進行水熱晶化，得晶化母液；以及步驟S13，將晶化母液進行固液分離、第一次干燥、第一次焙燒，得硅鋁磷分子篩。

進一步地，上述磷源選自磷酸鈣、磷酸、磷酸鎂、磷酸鋁、偏磷酸鈣、偏磷酸鋁和偏磷酸鎂中的一種或多種。

進一步地，在上述步驟S11中，二氧化硅水凝膠以二氧化硅計，二氧化硅水凝膠、模板劑、水的摩爾比為1:1～5:25～200，優選鋁源選自氧化鋁、異丙醇鋁和擬薄水鋁石中的一種或多種，優選模板劑選自三乙胺、四丁基氫氧化銨、甲酰二丙胺和二乙胺中的一種或多種。

進一步地，上述步驟S12中的水熱晶化的溫度為100～300℃,優選為130～260℃，優選水熱晶化的時間為3～60h，優選為20～40h。

進一步地，上述步驟S13中，固液分離為真空脫除溶劑，優選真空脫除溶劑的最小壓力為0.01MPa，優選真空脫除溶劑的溫度為10～200℃，優選第一次干燥的溫度為35～180℃，優選第一次干燥的時間為2～100h，優選第一次焙燒的溫度為250～950℃，優選為500～950℃，優選第一次焙燒的時間為1～30h，優選為5～30h。

進一步地，上述膠溶劑為鹽酸、硝酸水溶液、硫酸水溶液、磷酸水溶液、醋酸水溶液、檸檬酸水溶液中的一種或多種，優選膠溶劑的質量百分比濃度為10～80％，優選膠溶劑與硅鋁磷分子篩催化劑前體的質量比為0.01～0.3:1。

進一步地，上述粘結劑為擬薄水鋁石、氧化鋁、聚乙烯醇、田菁粉中的一種或多種，優選粘結劑與硅鋁磷分子篩催化劑前體的質量比為0.01～1:1。