[發明專利]一種乙烯氧化生產環氧乙烷用銀催化劑及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202011104742.0
• 申請日: 2020-10-15
• 公開（公告）號: CN114425336A
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發明（設計）人: 林偉;廉括;王輝;李金兵;高立新;崔秉全;魏會娟;李旻旭
• 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北京化工研究院
• 主分類號: B01J23/68
• 分類號: B01J23/68;B01J21/10;B01J32/00;B01J37/02;B01J37/08;B01J37/16;C07D301/10;C07D303/04
• 代理公司: 北京思創畢升專利事務所 11218
• 代理人: 孫向民;廉莉莉

1.一種乙烯氧化生產環氧乙烷用銀催化劑，其特征在于，所述銀催化劑包括氧化鋁載體以及負載其上的銀、納米二氧化鈦和助劑，其中，以銀催化劑的重量計，所述銀的含量為2～39wt％，優選為10～35wt％，所述納米二氧化鈦的含量為0.001～1.5wt％，優選為0.01～1.0wt％，所述助劑的含量為1～5000ppm。

2.根據權利要求1所述的乙烯氧化生產環氧乙烷用銀催化劑，其中，納米二氧化鈦的顆粒直徑為1～100納米，優選為5～80納米，更優選為10～60納米。

3.根據權利要求1所述的乙烯氧化生產環氧乙烷用銀催化劑，其中，所述氧化鋁載體具有如下特征：壓碎強度為20～200N/粒；比表面為0.2～3.0m²/g；吸水率不低于30％；孔容為0.30～0.85ml/g；優選地，所述氧化鋁載體為多孔α-氧化鋁載體，其中α-氧化鋁的含量為90wt％以上。

4.根據權利要求1所述的乙烯氧化生產環氧乙烷用銀催化劑，其中，所述助劑選自堿金屬助劑、錸助劑和錸助劑的共助劑中的至少一種；

所述共助劑優選為鉻、鉬和鎢的化合物中的至少一種；

優選地，基于所述銀催化劑的總重量，所述堿金屬的含量為1～2000ppm，優選為5～1500ppm；以原子計的錸金屬的含量為0～2000ppm，優選100～1000ppm，以共助劑中金屬計的共助劑的含量為5～200ppm，優選為20～150ppm。

5.根據權利要求1-4中任意一項所述的乙烯氧化生產環氧乙烷用銀催化劑，其中，所述銀催化劑由所述氧化鋁載體在銀氨溶液中浸漬、瀝干、焙燒后得到，所述銀氨溶液包括含銀化合物、有機胺或氨水、氨三乙酸、納米二氧化鈦；氨三乙酸在銀氨溶液中的含量為0.01～20.0wt％，優選為0.05～8.0wt％，更優選為0.5～4.0wt％。

6.一種乙烯氧化生產環氧乙烷用銀催化劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1.將含銀化合物、氨三乙酸、納米二氧化鈦溶解或懸浮于含胺溶液或氨水中，配制成銀氨溶液；

S2.將氧化鋁載體放入所述銀氨溶液中浸漬、瀝干，得到所述銀催化劑的前驅體；

S3.對所述銀催化劑的前驅體進行還原處理，得到所述銀催化劑。

7.根據權利要求6所述的制備方法，其中，步驟S1中，所述含銀化合物選自含銀的有機化合物和/或含銀的無機化合物，優選為銀的有機酸鹽和/或銀的無機酸鹽，進一步優選為硝酸銀和/或草酸銀；所述含銀化合物的加入量使得銀在所述銀催化劑中的含量為2～39wt％，優選為10～35wt％，基于所述銀催化劑的總重量。

8.根據權利要求6所述的制備方法，其中，步驟S1中，相對于銀氨溶液的總重量，氨三乙酸的含量為0.01～20.0wt％，優選為0.05～8.0wt％，更優選為0.5～4.0wt％。

9.根據權利要求6所述的制備方法，其中，步驟S1中，相對于銀氨溶液的總重量，納米二氧化鈦的含量為0.001～2.0wt％，優選為0.01～1.5wt％，更優選為0.1～0.8wt％。

10.根據權利要求6所述的制備方法，其中，步驟S1中，納米二氧化鈦的顆粒直徑為1～100納米，優選為5～80納米，更優選為10～60納米。

11.根據權利要求6所述的制備方法，其中，步驟S1中，所述含胺溶液為吡啶、丁胺、乙二胺、1,3-丙二胺、乙醇胺中的一種或多種的水溶液。