專利名稱：用于四氫糠醇合成吡啶的負(fù)載型催化劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于四氫糠醇合成吡啶的負(fù)載型催化劑及其制備方法，屬于合成吡啶的催化劑技術(shù)。
背景技術(shù)：
吡啶是重要的有機(jī)溶劑和精細(xì)化工原料，廣泛應(yīng)用于合成橡膠，染料，醫(yī)藥及農(nóng)藥領(lǐng)域中。
吡啶可由煤焦油工業(yè)或焦炭生產(chǎn)的副產(chǎn)品而獲得，但是產(chǎn)量較低，獲得吡啶的優(yōu)選方法是進(jìn)行催化合成。催化合成一般通過(guò)氨與醛或酮的催化氣相反應(yīng)。然而，這些催化合成方法歷來(lái)具有收率低及選擇性差，以及操作周期和催化劑壽命短的缺點(diǎn)。
也有通過(guò)四氫糠醇與氨合成吡啶的方法，其關(guān)鍵技術(shù)是催化劑的效率。US3238214公開(kāi)的是以四氫糠醇、氨為原料合成吡啶，其采用的是鈀負(fù)載在氧化鋁的催化劑。GB911523公開(kāi)的也是從四氫糠醇合成吡啶的方法，其采用的是氧化鉬或氧化釩負(fù)載在氧化鋁的催化劑。但它們均存在吡啶的選擇性及收率不高的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于四氫糠醇合成吡啶的負(fù)載型催化劑及其制備方法，該催化劑用于以四氫糠醇、氨為原料合成吡啶，具有產(chǎn)物吡啶的選擇性及收率較高的特點(diǎn)。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明是通過(guò)下述方案加以實(shí)現(xiàn)的。一種用于四氫糠醇合成吡啶的負(fù)載型催化劑，其特征在于，該催化劑載體為γ-Al2O3，負(fù)載組分之一為MoO3，負(fù)載量為載體質(zhì)量的5～30％；負(fù)載組分之二為L(zhǎng)a、Ce或Cd的氧化物，負(fù)載量為載體質(zhì)量的0.5～15％。
上述催化劑的MoO3負(fù)載量為10～20％，La、Ce或Cd的氧化物負(fù)載量為2～10％。
上述催化劑的制備方法，其特征在于包括以下過(guò)程將鉬酸銨及包含一種La、Ce或Cd的硝酸鹽溶解于水中，配成質(zhì)量濃度2～40％的鉬酸銨溶液和0.5～30％的硝酸鹽溶液，然后將干燥后的γ-Al2O3載體放入溶液混合，攪拌使溶液被均勻吸收到γ-Al2O3載體的微孔中，室溫下干燥；然后將室溫干燥的催化劑在100～150℃干燥0.5～4小時(shí)后，于400～800℃灼燒4～10小時(shí)，之后自然冷卻至室溫制得催化劑。
上述催化劑的干燥溫度為110～120℃，干燥時(shí)間為2～3小時(shí)，灼燒溫度為500～600℃，灼燒時(shí)間為5～8小時(shí)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是所用設(shè)備簡(jiǎn)單，生產(chǎn)方便，用于四氫糠醇合成吡啶產(chǎn)物的選擇性及收率高。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1采用氧化鉬、氧化鑭負(fù)載在γ-Al2O3載體上。其制備是將6.2g(NH4)6Mo7O24.4H2O，5.4g La(NO3)3.6H2O溶解于100mL水中，然后將干燥后的50gγ-Al2O3載體放入溶液中混合，攪拌使溶液均勻吸收到氧化鋁載體的微孔中，室溫下干燥；然后將室溫干燥的催化劑在150℃干燥4小時(shí)，800℃灼燒4小時(shí)即制成負(fù)載型催化劑，其中氧化鉬的負(fù)載量為載體質(zhì)量的10％，氧化鑭的負(fù)載量為載體質(zhì)量的4％。
實(shí)施例2采用氧化鉬、氧化鈰負(fù)載在γ-Al2O3載體上。其制備是將12.4g(NH4)6Mo7O24.4H2O，2.53g Ce(NO3)3.6H2O溶解于100mL水中，然后將干燥后的50gγ-Al2O3載體放入溶液中混合，攪拌使溶液均勻吸收到氧化鋁載體的微孔中，室溫下干燥；然后將室溫干燥的催化劑在120℃干燥4小時(shí)，500℃灼燒8小時(shí)即制成負(fù)載型催化劑，其中氧化鉬的負(fù)載量為載體質(zhì)量的20％，氧化鈰的負(fù)載量為載體質(zhì)量的2％。
實(shí)施例3采用氧化鉬、氧化鎘負(fù)載在γ-Al2O3載體上。其制備是將6.2g(NH4)6Mo7O24.4H2O，4.8g Cd(NO3)2.4H2O溶解于100mL水中，然后將干燥后的50gγ-Al2O3載體放入溶液中混合，攪拌使溶液均勻吸收到氧化鋁載體的微孔中，室溫下干燥；然后將室溫干燥的催化劑在150℃干燥4小時(shí)，800℃灼燒4小時(shí)即制成負(fù)載型催化劑，其中氧化鉬的負(fù)載量為載體質(zhì)量的10％，氧化鎘的負(fù)載量為載體質(zhì)量的4％。
權(quán)利要求
1.一種用于四氫糠醇合成吡啶的負(fù)載型催化劑，其特征在于該催化劑載的體為γ-Al2O3，負(fù)載組分之一為MoO3，負(fù)載量為載體質(zhì)量的5～30％；負(fù)載組分之二為L(zhǎng)a、Ce或Cd的氧化物，負(fù)載量為載體質(zhì)量的0.5～15％。
2.按權(quán)利要求1所述的負(fù)載型催化劑，其特征在于催化劑的MoO3的負(fù)載量為10～20％，La、Ce或Cd的氧化物的負(fù)載量為2～10％。
3.一種用于四氫糠醇合成吡啶的負(fù)載型催化劑制備方法，其特征在于包括以下過(guò)程將鉬酸銨及包含一種La、Ce或Cd的硝酸鹽溶解于水中，配成質(zhì)量濃度2～40％的鉬酸銨溶液和0.5～30％的硝酸鹽溶液，然后將干燥后的γ-Al2O3載體放入溶液混合，攪拌使溶液被均勻吸收到γ-Al2O3載體的微孔中，室溫下干燥；然后將室溫干燥的催化劑在100～150℃干燥0.5～4小時(shí)后，于400～800℃灼燒4～10小時(shí)，之后自然冷卻至室溫制得催化劑。
4.按權(quán)利要求3所述的負(fù)載型催化劑的制備方法，其特征在于，催化劑的干燥溫度為110～120℃，干燥時(shí)間為2～3小時(shí)，灼燒溫度為500～600℃，灼燒時(shí)間為5～8小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于四氫糠醇合成吡啶的負(fù)載型催化劑及其制備方法，屬于合成吡啶的催化劑技術(shù)。所述的催化劑載體為γ－Al
文檔編號(hào)B01J37/02GK1736587SQ20051001404
公開(kāi)日2006年2月22日 申請(qǐng)日期2005年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月28日
發(fā)明者馮亞青, 周丹 申請(qǐng)人:天津大學(xué)