本發(fā)明屬于催化劑
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種羥基新戊醛加氫制備新戊二醇的鎳系催化劑。
背景技術(shù)：
：新戊二醇主要用于生產(chǎn)飽和聚酯樹脂，其衍生物廣泛用于涂料、汽車、紡織、農(nóng)藥、塑料和石油等領(lǐng)域。以新戊二醇為原料生產(chǎn)的飽和聚酯樹脂，其特有的新戊基結(jié)構(gòu)使以之為原料制備的粉末涂料、高固組分涂料具有優(yōu)異的流動性、柔韌性、化學(xué)穩(wěn)定性、耐候性、抗氯性、熱穩(wěn)定性和耐紫外線照射等性能。隨著人們環(huán)保意識的加強，粉末涂料、高固組分涂料等環(huán)保涂料迅速發(fā)展，致使新戊二醇應(yīng)用市場日益擴大。此外，新戊二醇在不飽和聚酯樹脂、醫(yī)藥、膠粘劑等領(lǐng)域也有應(yīng)用，市場潛力很大。新戊二醇在工業(yè)上通常由歧化法縮合法兩種方法制備。歧化法為，用強堿性催化劑，例如氫氧化鈉、氫氧化鉀或氫氧化鈣，使異丁醛與甲醛縮合制得羥基新戊醛，再與甲醛在強堿作用下經(jīng)坎氏反應(yīng)生成新戊二醇。本反就的缺點是形成大量副產(chǎn)物甲酸鹽，由于甲酸鹽脫除困難。造成產(chǎn)品成本高、質(zhì)量差。目前國際上已為縮合加氫工藝所代替。首先異丁醛和甲醛縮合制得羥基戊醛(HPA)，然后再加氫合成新戊二醇，該法具有產(chǎn)品收率高，副產(chǎn)物少，工藝流程短，產(chǎn)品純度高，成本低等優(yōu)點。所采用的催化劑一般有銅系、貴金屬和鎳系系列。銅系催化劑主要包括銅鉻催化劑和銅鋅催化劑兩種。但是催化劑對新戊二醇選擇性差，導(dǎo)致收率低，產(chǎn)品純度低。貴金屬主要有Pt．Ru．W／C和Ru．Pd／C兩種，貴金屬催化劑具有良好的活性和選擇性，但成本非常高。鎳系催化劑以雷尼鎳或用Mo、Co等改性的催化劑為代表，但活性和穩(wěn)定性較差，而且制備和后處理都比較復(fù)雜。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中的加氫催化劑對新戊二醇的選擇性差，轉(zhuǎn)化率低等缺陷，提供用于羥基新戊醛加氫制備新戊二醇的催化劑。本發(fā)明所述的羥基新戊醛加氫制新戊二醇的鎳系催化劑，其特征在于它由氧化鎳、二氧化硅、氧化鋁和活性助劑組成；氧化鎳、氧化鋁、二氧化硅質(zhì)量組成分別為25%~35%、45%~60%、14%~20%活性助劑0.1%~2.0%含量存在。所述催化劑，其特征在于催化劑活性助劑為Mo、Co、W化合物中的一種或兩種混合物，含量為0.1%~1%。所述的催化劑，其特征在于制得的催化劑其BET比表面在120m2/g~210m2/g，孔容為0.16mL/g~0.35mL/g,平均孔半徑為4nm~7nm。本發(fā)明所述催化劑的制備方法：稱取鎳的硝酸鹽溶液水，加熱備用。稱取JA-25型硅溶并膠加水溶解，加熱備用。將硝酸鎳溶液加入到硅溶膠溶液中，攪拌，然后用堿液中和。老化、水洗，再加擬薄水鋁石打漿、烘干、粉碎、添加活性助劑、造粒，煅燒，加入適量水和石墨，最后壓片成形，即得可用的催化劑。本發(fā)明提供的催化劑用于羥基新戊醛加氫制備新戊二醇，羥基新戊醛轉(zhuǎn)化率高、新戊二醇選擇性好，反應(yīng)條件溫和。具體實施方式實施例1稱取194gNi(NO3)2·6H2O加水2L溶解，加熱到60℃?zhèn)溆谩７Q取JA-25型硅溶膠117g加水1L溶解，加熱到60℃?zhèn)溆谩⑾跛徭嚾芤杭尤氲焦枞苣z溶液中，攪拌約15min鐘加完，然后用Na2CO3(1M)中和到PH7.0。老化30min,水洗3遍，加熱到60℃，加200g擬薄水鋁石打漿30min。烘干、粉碎、添加活性助劑1g、造粒，450煅燒2h，加入適量水和石墨，最后壓片成￠3×3圓柱形片劑，即得可用的催化劑(H1)。實施例2稱取217gNi(NO3)2·6H2O加水2L溶解，加熱到60℃?zhèn)溆?。稱取JA-25型硅溶膠144g加水1L溶解，加熱到60℃?zhèn)溆?。將硝酸鎳溶液加入到硅溶膠溶液中，攪拌約15min加完，然后用Na2CO3(1M)中和到PH7.0。老化30min,水洗3遍，加熱到60℃，加183g擬薄水鋁石打漿30min。烘干、粉碎、添加活性助劑2g、造粒，450煅燒2h，加入適量水和石墨，最后壓片成￠3×3圓柱形片劑，即得可用的催化劑(H2)。實施例3稱取235.5gNi(NO3)2·6H2O加水2L溶解，加熱到60℃?zhèn)溆?。稱取JA-25型硅溶膠148g加水1L溶解，加熱到60℃?zhèn)溆?。將硝酸鎳溶液加入到硅溶膠溶液中，攪拌約15min加完，然后用Na2CO3(1M)中和到PH7.0。老化30min,水洗3遍，加熱到60℃，加166g擬薄水鋁石打漿30min。烘干、粉碎、添加活性助劑1.4g、造粒，450煅燒2h加入加入適量水和石墨，最后壓片成￠3×3圓柱形片劑，即得可用的催化劑(H3)。實施例4稱取257.6gNi(NO3)2·6H2O加水2L溶解，加熱到60℃?zhèn)溆谩７Q取JA-25型硅溶膠166g加水1L溶解，加熱到60℃?zhèn)溆谩⑾跛徭嚾芤杭尤氲焦枞苣z溶液中，攪拌約15min加完，然后用Na2CO3(1M)中和到PH7.0。老化30min,水洗3遍，加熱到60℃，加166g擬薄水鋁石打漿30min。離心脫水烘干，干法造料，450煅燒2h.加入加入適量水和石墨，最后壓片成￠3×3圓柱形片劑，即得可用的催化劑(H4)。實施例5稱取272gNi(NO3)2·6H2O加水2L溶解，加熱到60℃?zhèn)溆?。稱取JA-25型硅溶膠112g加水1L溶解，加熱到60℃?zhèn)溆?。將硝酸鎳溶液加入到硅溶膠溶液中，攪拌約15min加完，然后用Na2CO3(1M)中和到PH7.0。老化30min,水洗3遍，加熱到60℃，加185g擬薄水鋁石打漿30min。離心脫水烘干，干法造料，450煅燒2h.加入加入適量水和石墨，最后壓片成￠3×3圓柱形片劑，即得可用的催化劑(H5)。參比樣市售活性鎳催化劑樣品測試將實施例1、實施例2、實施例3、實施例4、實施例5制得的催化劑H1、H2、H3、H4、H5催化劑樣品和參比樣各物質(zhì)重量百分含量和物化性能指標(biāo)如下：表1催化劑比表面積（m2/g）孔容（mL/g）平均孔半徑（nm）NiO，%Al2O3，%SiO2，%助劑，%H1135.40.187.3256014.50.5H2153.20.208.12855161.0H3185.40.286.930.350180.7H4200.60.329.533.245200.8H5147.30.1912.03550.5140.5參比樣380.1716.539.734.100活性測試：在微型連續(xù)滴流床反應(yīng)器中分別采用上述實施例所得樣品進行羥基新戊醛的加氫反應(yīng)，實驗安排如下所述：反應(yīng)器：不銹鋼管式反應(yīng)器，內(nèi)徑20mm，長度500mm,測溫?zé)犭娕继坠芪挥谵D(zhuǎn)化器中心催化劑裝量：10ml催化劑；，.粒度：0.9mm～1.18mm；使用前需在380℃~400℃下進行還原活化，還原為純氫氣,還原5h。氫醛比：15：1液空速：1.0h-1系統(tǒng)壓力：3.5MPa反應(yīng)起始溫度：120℃±2℃表2從以上對比可以看出，本發(fā)明所述的催化劑在催化羥基新戊醛生產(chǎn)新戊二醇反應(yīng)過程中，羥基新戊醛轉(zhuǎn)化率和和新戊二醇選擇性更高。當(dāng)前第1頁1 2 3