[發明專利]一種用于二元腈加氫制二元胺的催化劑及方法和應用

有效

• 申請號: 202011165671.5
• 申請日: 2020-10-27
• 公開（公告）號: CN114471582B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發明（設計）人: 涂云寶;劉仲能;徐曉清;白雪
• 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上海石油化工研究院
• 主分類號: B01J23/83
• 分類號: B01J23/83;B01J23/755;B01J23/889;B01J37/03;B01J37/18;C07C209/48;C07C211/27
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;卑瑩

本發明公開了用于二元腈加氫制二元胺的催化劑，其包括以下組分或其反應產物：a)活性組分，所述活性組分包括Ni和/或其氧化物；b)助劑，所述助劑包括Fe、La、Ce、Co、Zr、Mo、Mn和/或其氧化物中的一種或多種；c)載體；其中，所述催化劑的Ni?2p3/2結合能為855?852eV。本發明還公開了一種用于二元腈加氫制二元胺的方法。本發明的催化劑及方法極大提高了目標產物的總選擇性。

技術領域

本發明屬于二元胺制備領域，具體涉及一種用于二元腈加氫制二元胺的催化劑及其制備方法、一種二元腈加氫制二元胺的方法及應用。

背景技術

間苯二甲胺可以用作環氧樹脂固化劑原料。用間苯二甲胺制成的固化劑因含有芳烴脂肪族胺，可用作改性型環氧樹脂固化劑，其特點是使常溫固化速度加快，耐熱性、耐水性及耐藥劑性良好，且潤濕固化性及表面光澤性良好，被廣泛用于涂料、粘合劑及電子級產品。

間苯二甲胺也用作合成MX-尼龍及其衍生物的原料，尤其是和尼龍6共同制備的MXD6，這種尼龍的特點是在很高的溫度范圍內強度及彈性高，變形溫度高，熱膨脹率低，與合金相等，適合精密成型，用于高溫烘烤涂裝，制成的薄膜的透明度高，氧氣不能透過，適用于食品包裝，制成的纖維強度高。

間苯二甲胺還可用作聚氨酯樹脂原料，由本品制得間苯二亞甲基苯基二異氰酸酯，進一步合成聚氨酯樹脂，此種樹脂堪與六亞甲基二異氰酸脂匹敵，且耐黃性優于后者，可用于淺色涂料，涂膜硬度高，毒性低，也可用于合成革。

目前，間苯二甲胺多采用間苯二甲腈催化加氫工藝生產。

CN200680036084.8公開了一種固定床連續氫化法IPN制MXDA的工藝流程。170-200℃下，將IPN熔融，以液態形式與液氨和循環料混合溶解(60℃)。60-130℃情況下，150-200Bar下，在固定床反應器和Mn摻雜非固載Co催化劑催化下，單程轉化率99％，選擇性92％。

CN200680035201.9介紹了一種用產物MXDA循環料作為IPN溶劑，在55-70℃下溶解。CN201010150757.0和CN201010150725.0專利中提供的工藝流程主要是：在攪拌反應釜中預先加入改性Raney?Ni催化劑，然后間苯二腈和三元混合溶劑(芳烴、低碳醇、脂肪族鹵代衍生物)及仲胺抑制劑用高壓泵打入。溶解后，反應在40-120℃、2-10MPa條件下，攪拌釜間歇氫化制MXDA。

但是，現有技術中仍存在催化劑用量較大、產品選擇性不理想，高壓釜間歇操作等問題。因此，有必要開發高活性、高選擇性的新型催化劑并實現連續化工業生產。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對現有技術中間苯二甲腈加氫制間苯二甲胺選擇性較低的問題，提供一種新的高選擇性制備間苯二甲胺的催化劑及方法。

為此，本發明第一方面提供了一種用于二元腈加氫制二元胺的催化劑，其包括以下組分或其反應產物：

a)活性組分，所述活性組分包括Ni和/或其氧化物；

b)助劑，所述助劑包括Fe、La、Ce、Co、Mn和/或其氧化物中的一種或多種；

c)載體；

其中，所述催化劑的Ni?2p3/2結合能為855-852eV。

根據本發明的一些實施方式，所述催化劑的Ni?2p3/2結合能小于854.5eV。

根據本發明的一些實施方式，所述助劑包括Fe、La、Ce和/或其氧化物中的一種或多種。

根據本發明的一些實施方式，以重量份計，

所述活性組分的含量為5-60份，優選10-55份，更優選20-45份；