[發(fā)明專利]一種用于乙炔氫氯化反應(yīng)的非金屬催化劑及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110048874.4
• 申請(qǐng)日: 2021-01-14
• 公開（公告）號(hào): CN112844433B
• 公開（公告）日: 2023-04-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱明遠(yuǎn);盧雨生;張海洋;代斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 石河子大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J27/24
• 分類號(hào): B01J27/24;C07C17/08;C07C21/06
• 代理公司: 北京鼎佳達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11348
• 代理人: 孟阿妮;張小勇

本發(fā)明為一種用于乙炔氫氯化反應(yīng)的非金屬催化劑及其制備方法。一種用于乙炔氫氯化反應(yīng)的非金屬催化劑的制備方法，所述的制備方法為：將葡萄糖、胺、過硫酸銨加入到鹽酸溶液中后，攪拌，進(jìn)行水熱處理后，過濾、洗滌、干燥、煅燒，得所述的非金屬催化劑。本發(fā)明所述的一種用于乙炔氫氯化反應(yīng)的非金屬催化劑及其制備方法，由胺與葡萄糖聚合而成，聚合過程中抑制了葡萄糖的自聚反應(yīng)，從而得到結(jié)構(gòu)調(diào)控的非金屬碳氮材料，該催化劑具有較高的催化劑活性，制備條件溫和，工藝簡(jiǎn)單，制備周期短，成本低，適用于乙炔氫氯化反應(yīng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于乙炔氫氯化反應(yīng)領(lǐng)域，具體涉及一種用于乙炔氫氯化反應(yīng)的非金屬催化劑及其制備方法。

背景技術(shù)

聚氯乙烯(PVC)是中國(guó)第一、世界第二合成樹脂材料。具有電絕緣性、阻燃性和耐腐蝕性，廣泛應(yīng)用在建筑、基建、包裝、電氣和服務(wù)行業(yè)等各個(gè)領(lǐng)域。中國(guó)是世界第一大PVC消費(fèi)國(guó)和生產(chǎn)國(guó)。中國(guó)每年P(guān)VC的產(chǎn)量不斷呈上升趨勢(shì)，每年總產(chǎn)量占據(jù)了全世界聚氯乙烯產(chǎn)量的一半以上，同樣，中國(guó)每年消耗掉的PVC也占據(jù)到世界總耗量的五分之一。

聚氯乙烯由單體氯乙烯(VCM)聚合而成，VCM的生產(chǎn)主要有兩個(gè)工業(yè)過程，電石乙炔法和乙烯法。一方面，VCM可以通過直接乙炔氯化法生產(chǎn)，乙炔通過煤制碳酸鈣生產(chǎn)；另一方面，乙烯經(jīng)氯化或氧氯化制得1,2-二氯乙烷(EDC)，EDC經(jīng)熱脫氫氯化制得VCM。由于石化工業(yè)在西方世界發(fā)達(dá)，VCM生產(chǎn)主要基于烯烴技術(shù)。但我國(guó)具有貧油、少氣、相對(duì)富煤的資源特點(diǎn)，使用電石乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯更有利于緩解我國(guó)石油資源短缺，對(duì)減少石油對(duì)外依存度、提高能源安全具有重要的作用。因此，電石乙炔法已經(jīng)發(fā)展成為我國(guó)聚氯乙烯工業(yè)的主流工藝。

可是，汞消耗及汞污染問題已成為制約電石法聚氯乙烯行業(yè)發(fā)展的瓶頸問題。電石法聚氯乙烯行業(yè)無汞化迫在眉睫。減量化是過程，無汞化是方向。開發(fā)和使用無汞催化劑，是從根本上解決電石乙炔法聚氯乙烯生產(chǎn)汞污染難題，以及實(shí)現(xiàn)聚氯乙烯行業(yè)綠色制造的重要途徑。

有鑒于此，本發(fā)明提出一種用于乙炔氫氯化反應(yīng)的非金屬催化劑及其制備方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種用于乙炔氫氯化反應(yīng)的非金屬催化劑的制備方法，工藝簡(jiǎn)單。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，所采用的技術(shù)方案為：

一種用于乙炔氫氯化反應(yīng)的非金屬催化劑的制備方法，所述的制備方法為：將葡萄糖、胺、過硫酸銨加入到鹽酸溶液中后，攪拌，進(jìn)行水熱處理后，過濾、洗滌、干燥、煅燒，得所述的非金屬催化劑。

進(jìn)一步地，所述的胺為鄰苯二胺、間苯二胺、對(duì)苯二胺中的一種或多種；

所述的鹽酸溶液的摩爾濃度為1mol/L。

再進(jìn)一步地，所述的胺為間苯二胺。

進(jìn)一步地，所述的攪拌過程中的溫度為0-60℃，時(shí)間為0-5h；

所述的水熱處理的溫度為120-200℃，時(shí)間為5-20h；

所述的干燥溫度80℃，干燥時(shí)間24h；

所述的煅燒溫度為600-1000℃，煅燒時(shí)間2h。

再進(jìn)一步地，所述的煅燒溫度為800℃。

進(jìn)一步地，所述的胺與葡萄糖的摩爾比為0.1-0.7：1；

所述的胺與過硫酸銨的摩爾比為1:0.5-2；

所述的葡萄糖與鹽酸溶液的質(zhì)量體積比為10g：25mL。

再進(jìn)一步地，所述的胺與葡萄糖的摩爾比為0.3:1；

所述的胺與過硫酸銨的摩爾比為1:1。

進(jìn)一步地，所述的洗滌過程依次采用水、乙醇進(jìn)行洗滌。