專利名稱：糠醛氣相脫羰生產(chǎn)呋喃用催化劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種糠醛氣相脫羰生產(chǎn)呋喃用負(fù)載型貴金屬催化劑及其制備方法。
糠醛氣相脫羰基制呋喃是目前國內(nèi)生產(chǎn)呋喃較常用的方法，工藝較為成熟。前人曾使用過ZnO-Cr2O3、ZnO-Cr2O3-MnO2、ZnO-CdO-MnO-Al2O3等氧化物催化劑。但由于其生產(chǎn)能力較小穩(wěn)定性差，使用條件苛刻，并會造成環(huán)境污染而逐漸被淘汰。六十年代起，Ouaker Oats公司提出將Pd催化劑應(yīng)用于該脫羰反應(yīng)。SU1699601、SU1710125、RU2027714等專利也提出使用Pd催化劑催化該脫羰反應(yīng)，其催化活性和選擇性均達到90％以上，但貴金屬的負(fù)載量一般大于1％。近年來，由于Pd價格的持續(xù)上漲使得負(fù)載量較高的Pd催化劑不適用于大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)。
目前關(guān)于將Pt催化劑應(yīng)用于該脫羰反應(yīng)的報道極少。DE3632255公開了一種負(fù)載于Al2O3上的Pt催化劑，活性組份由0.75％Pt重量和0.01～10％重量的Na2O或Cs2O組成。在溫度為300～350℃，氫氣與糠醛摩爾比為0.75的條件下，催化劑的轉(zhuǎn)化率可達70％以上，平均選擇性達到90％。
本發(fā)明目的是提供一種高活性、高選擇性糠醛脫羰生產(chǎn)呋喃的催化劑及其制備方法。
本發(fā)明的催化劑載體為Al2O3-TiO2復(fù)合氧化物。活性組份由0.4～0.7％重量Pt,0.5～2.0％重量K2O或Cs2O或MgO或CaO或BaO組成。
本發(fā)明的催化劑采用浸漬法制備，其特征在于先將Pt的鹽類溶液浸漬在Al2O3-TiO2復(fù)合氧化物上，于100～120℃干燥，450～600C焙燒，再將K或Cs或Mg或Ca或Ba的鹽類溶液浸漬在載體上，并于100～120℃干燥，最后用N2-H2、450℃下還原活化，制得催化劑。
本發(fā)明所用Pt相應(yīng)得鹽類可以為氯鉑酸或四氯化鉑或乙酰丙酮鉑。所用的K或Cs或Mg或Ca或Ba鹽，可以是氯化物或硝酸鹽或醋酸鹽。本催化劑所用載體為Al2O3-TiO2復(fù)合氧化物。
本發(fā)明制得催化劑采用的工作液為經(jīng)減壓蒸餾處理過的糠醛，工作液和氫自上向下活塞式流動，于常壓下、280℃，液體空速0.9h-1(體積空速)，氫氣與糠醛摩爾比為0.5～2.0，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率達到80～97％，選擇性可達85～92％。
實施例1采用20gAl2O3-TiO2載體，其形狀和尺寸為20～50目的顆粒。將20.3ml濃度為0.00592gPt/ml的H2PtCl6溶液倒入20g上述Al2O3-TiO2載體中，于100～120℃干燥3h，450～600℃焙燒3h，冷卻后，傾入20ml含有0.21gKNO3的溶液，100～120℃干燥3h，最后用N2-H2，空速300h-1,450℃下還原3h，即可制得所需催化劑。
將10ml上述催化劑裝入φ10的不銹鋼反應(yīng)器中，于280℃、常壓下，液體空速為0.9h-1(體積空速)，糠醛和氫氣的摩爾比為1，反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率為85％，選擇性為92％實施例2催化劑的制備方法同例l，不同的是第二次浸漬采用的是20ml溶有0.14gCsNO3的溶液，并干燥，還原，制得所需催化劑。
采用該催化劑10ml，使用與實施例1相同的條件，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率為97％，選擇性為88％。
實施例3催化劑的制備方法同例1，第二次浸漬采用的是20ml溶有0.74gMg(NO3)2的溶液，并干燥，還原，制得所需催化劑。
采用該催化劑10ml，使用與實施例1相同的條件，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率為82％，選擇性為86％。
實施例4催化劑的制備方法同例1，第二次浸漬采用的是20ml溶有0.59gCa(NO3)2的溶液，并干燥，還原，制得所需催化劑。
采用該催化劑10ml，使用與實施例1相同的條件，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率為81％，選擇性為87.8％。
實施例5催化劑的制備方法同例1，第二次浸漬采用的是20ml溶有0.34gBa(NO3)2的溶液，并干燥，還原，制得所需催化劑。
采用該催化劑10ml，使用與實施例1相同的條件，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率為83％，選擇性為88.3％。
權(quán)利要求
1．一種糠醛氣相脫羰生產(chǎn)呋喃催化劑，其特征在于載體為Al2O3-TiO2復(fù)合氧化物，活性組份由0.4～0.7％重量Pt,0.5～2.0％重量K2O或Cs2O或MgO或CaO或BaO組成。
2．如權(quán)利要求1所述的催化劑的制備方法，采用浸漬法制備，其特征在于先將鉑的鹽類溶液浸漬在Al2O3-TiO2復(fù)合氧化物上，于100～120℃干燥，450～600℃焙燒，再將K或Cs或Mg或Ca或Ba的鹽類溶液浸漬在載體上，并于100～120℃干燥，最后用N2-H2,450℃還原活化，制得催化劑。
3．如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于鉑的鹽類為氯鉑酸或四氯化鉑或乙酰丙酮鉑。
4．如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于K或Cs或Mg或Ca或Ba的鹽，可以是氯化物或硝酸鹽或醋酸鹽。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種糠醛氣相脫羰生產(chǎn)呋喃用高效負(fù)載型貴金屬催化劑及其制備方法?？啡庀嗝擊噬a(chǎn)呋喃用高效負(fù)載型貴金屬催化劑以Al
文檔編號B01J37/02GK1308986SQ0013285
公開日2001年8月22日 申請日期2000年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月9日
發(fā)明者薛莉, 劉淑文, 徐賢倫 申請人:中國科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所