[發(fā)明專利]一種蒽醌法生產(chǎn)雙氧水的鈀基催化劑及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211034022.0
• 申請日: 2022-08-26
• 公開（公告）號: CN115430419B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李治成;孫利;宋全仁;牟常興;王賢彬;王炳春;李進
• 申請（專利權(quán)）人: 中觸媒新材料股份有限公司
• 主分類號: B01J23/44
• 分類號: B01J23/44;B01J35/10;C01B15/023
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 趙淑梅;李馨

1.一種蒽醌法生產(chǎn)雙氧水的鈀基催化劑的制備方法，其特征在于：所述催化劑包括載體、主活性組分和助活性組分；所述主活性組分鈀元素的含量為0.5~1.9wt.%，助活性組分鈦或鋯元素的含量為0.7~4.3wt.%，載體為無定形硅鋁，其中氧化鋁含量為5.6~24.7wt.%，二氧化硅含量為64.6~88.6wt.%；

所述制備方法包括以下步驟：

（1）將鋁源、酸、去離子水混勻，得到含酸鋁源溶液，所述含酸鋁源溶液中，鋁源以Al₂O₃計，Al₂O₃為2.5-7.5wt.%；

（2）將硅源、質(zhì)量分數(shù)為25~35%的有機季銨堿的水溶液、去離子水混勻，在溫度100~150℃條件下，水熱反應(yīng)6~48h，得到堿性硅源溶液，所述堿性硅源溶液中，硅源以SiO₂計，SiO₂為5~10wt.%；

（3）將步驟（2）所得堿性硅源溶液降溫至40~80℃，然后加入步驟（1）所得含酸鋁源溶液，得到混合漿料；

（4）在溫度40~80℃條件下，將鈦源或鋯源加入到步驟（3）所得漿料中，老化1~2h；

（5）在溫度40~80℃條件下，用質(zhì)量分數(shù)為3~6%的有機季銨堿的水溶液調(diào)整步驟（4）所得漿料pH為7.5~9.5，然后老化1~2h；

（6）在溫度40~80℃條件下，用質(zhì)量分數(shù)為3~6%的有機酸水溶液調(diào)整步驟（5）所得漿料pH為5.0~6.0，然后加入將質(zhì)量分數(shù)為2~3%的鈀源水溶液，老化1~2h；

（7）在溫度40~80℃條件下，用質(zhì)量分數(shù)為3~6%的有機季銨堿水溶液調(diào)整步驟（6）所得漿料pH為7.5~9.5，老化1~2h；

（8）過濾步驟（7）所得漿料，并用與濾餅等質(zhì)量的水溶液，將濾餅進行打漿處理；

（9）將步驟（8）所得漿料，經(jīng)噴霧干燥、空氣焙燒后得到蒽醌法生產(chǎn)雙氧水用鈀基催化劑。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述催化劑比表面積為320~520m²/g，孔容為0.6~1.2ml/g，平均孔徑為6~13nm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述步驟（3）中，硅源以SiO₂計，鋁源以Al₂O₃計，所述混合漿料中硅源、鋁源、酸、有機季銨堿的摩爾比為5.0~25.0:1.0:1.0~2.0:3.2~8.0。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述步驟（1）中，酸為無機酸或有機酸，無機酸選自硫酸、硝酸、鹽酸中的一種，有機酸選自甲酸、乙酸、蘋果酸、酒石酸、檸檬酸中的一種；

鋁源選自硫酸鋁、氯化鋁、鋁溶膠、硝酸鋁中的一種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述步驟（2）中，硅源選自銨型硅溶膠、鈉含量小于0.1wt.%的低鈉硅溶膠、正硅酸乙酯中的一種；

所述步驟（2）、步驟（5）和步驟（7）中，有機季銨堿選自四甲基氫氧化銨、四乙基氫氧化銨、四丙基氫氧化銨、四丁基氫氧化銨、芐基三甲基氫氧化銨、1-金剛烷基三甲基氫氧化銨、氫氧化六甲季銨、氫氧化-1,1,3,5-四甲基哌啶、氫氧化-1,1,2,6-四甲基哌啶中的一種。

6.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述步驟（4）中，鈦源選自10~20wt.%三氯化鈦的稀鹽酸水溶液、鈦酸四丁酯中的一種，鋯源選自5~10?wt.%氧氯化鋯水溶液、5~10?wt.%硝酸氧鋯水溶液中的一種；鈦源或鋯源分別以鈦元素、鋯元素計，其質(zhì)量為步驟（3）中所得漿料中二氧化硅質(zhì)量的1~5%。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述步驟（6）中，有機酸選自甲酸、乙酸、蘋果酸、酒石酸、檸檬酸水溶液中的一種；

鈀源選自氯化鈀、硝酸鈀中的一種；鈀源以鈀元素計，其質(zhì)量為步驟（3）中所得漿料中二氧化硅質(zhì)量的0.7~2.2%。