CN105080532A - 莰烯生产用催化剂的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种莰烯生产用催化剂的制备方法,属于莰烯制备技术领域。本发明包括将偏钛酸,偏硅酸以及浓度为40%的氢氧化钠溶液放入反应器中,先室温搅拌,然后升温继续搅拌,过滤,收集得到第一沉淀物;将第一沉淀物用水洗涤,然后与浓度为30%的醋酸溶液进行酸化反应,过滤,收集得到第二沉淀物;将第二沉淀物用水洗涤,再与氧化铝、碳酸稀土和硬脂酸锌搅拌均匀,过滤,离心分离,烘干、煅烧,制得。相对于目前市场上销售的钛基催化剂,本发明制得的钛基催化剂具有用量更少、催化活性更高的优点。
Description
技术领域
本发明属于莰烯制备技术领域,尤其涉及一种莰烯生产用催化剂的制备方法。
背景技术
莰烯,是一种双环单萜烯类化合物,是松节油等多种天然挥发油的成分,主要用作有机合成原料,可用于合成樟脑、香料、农药、硫氰酸乙酸异茨酯、醋酸异茨酯、毒杀芬等。
莰烯可由α-蒎烯异构通过异构制得。在α-蒎烯异构为莰烯的过程中,通常以偏钛酸作为催化剂。但是,目前市场上销售的偏钛酸催化剂大多存在着用量大、催化效率低等不足。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种莰烯生产用催化剂的制备方法,该制备方法可以解决现有钛基催化剂存在用量大、催化效率低的问题。
为了解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:
它包括以下步骤:
A、在搅拌条件下,将0.5重量份~0.7重量份偏钛酸,0.1重量份~0.3重量份偏硅酸以及2.4重量份~4.0重量份浓度为40%的氢氧化钠溶液放入反应器中,先在常温下搅拌1小时~3小时,然后升温至120℃~130℃继续搅拌10小时~12小时,过滤,收集得到第一沉淀物;
B、将A步骤得到的第一沉淀物用水洗涤至所述第一沉淀物的水洗溶液的pH值在7.3~8.0范围内;
C、向经过B步骤处理后的第一沉淀物中加入1重量份~1.6重量份浓度为30%的醋酸溶液,进行酸化反应6小时~8小时,过滤,收集得到第二沉淀;
D、将C步骤得到的第二沉淀物水洗涤至所述第二沉淀物水洗溶液的pH值在2.5~3.5范围内;
E、将0.1重量份~0.3重量份氧化铝、0.05重量份~0.08重量份氧化锆和0.2重量份~0.4重量份硬脂酸锌到D步骤处理后的第二沉淀物溶液中搅拌均匀,然后用布袋过滤,将得到的滤液离心分离,得到的下层沉降物;
E、将0.1重量份~0.3重量份氧化铝、0.05重量份~0.08重量份碳酸稀土和0.2重量份~0.4重量份硬脂酸锌加入到D步骤处理后的第二沉淀物溶液中搅拌均匀,然后用布袋过滤,将得到的滤液离心分离,得到的下层沉降物,先在80℃~120℃的温度下烘干1小时~3小时,再在1100℃~1200℃的温度下煅烧4小时~6小时,制得。
由于采用上述技术方案,本发明得到的有益效果是:
本发明通过在制备过程中,添加一定量的偏硅酸、浓度为40%的氢氧化钠溶液、氧化铝、碳酸稀土以及硬脂酸锌,使制得的钛基催化剂具有较高的催化活性,从而使该钛基催化剂具有催化效率高,用量少,可有效缩短反应时间的优点。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步详述,而本发明的保护范围并非仅仅局限于以下实施例。
实施例1
本莰烯生产用催化剂的制备方法包括以下步骤:
A、在搅拌条件下,将0.5kg偏钛酸,0.1kg偏硅酸以及2.4kg浓度为40%的氢氧化钠溶液放入反应器中,先在常温下搅拌2小时,然后升温至120℃继续搅拌10小时,过滤,收集得到第一沉淀物;
B、将A步骤得到的第一沉淀物用水洗涤至所述第一沉淀物的水洗溶液的pH值为7.3;
C、向经过B步骤处理后的第一沉淀物中加入1kg浓度为30%的醋酸溶液,进行酸化反应6小时,过滤,收集得到第二沉淀物;
D、将C步骤得到的第二沉淀物用水洗涤至所述第二沉淀物的水洗溶液的pH值为3.5;
E、将0.1kg氧化铝、0.08kg碳酸稀土和0.2kg硬脂酸锌加入到D步骤处理后的第二沉淀物溶液中搅拌均匀,然后用布袋过滤,将得到的滤液离心分离,得到的下层沉降物,先在80℃温度下烘干3小时,再在1200℃温度下煅烧4小时,制得。
实施例2
本莰烯生产用催化剂的制备方法包括以下步骤:
A、在搅拌条件下,将0.6kg偏钛酸,0.6kg偏硅酸以及3.2kg浓度为40%的氢氧化钠溶液放入反应器中,先在常温下搅拌1小时,然后升温至125℃继续搅拌11小时,过滤,收集得到第一沉淀物;
B、将A步骤得到的第一沉淀物用水洗涤至所述第一沉淀物的水洗溶液的pH值为7.6;
C、向经过B步骤处理后的第一沉淀物中加入1.3kg浓度为30%的醋酸溶液,进行酸化反应7小时,过滤,收集得到第二沉淀物;
D、将C步骤得到的第二沉淀物用水洗涤至所述第二沉淀物的水洗溶液的pH值为3.0;
E、将0.2kg氧化铝、0.06kg氧化锆碳酸稀土和0.3kg硬脂酸锌加入到D步骤处理后的第二沉淀物溶液中搅拌均匀,然后用布袋过滤,将得到的滤液离心分离,得到的下层沉降物,先在120℃温度下烘干1小时,再在1100℃温度下煅烧6小时,制得。
实施例3
本莰烯生产用催化剂的制备方法包括以下步骤:
A、在搅拌条件下,将0.7kg偏钛酸,0.3kg偏硅酸以及4.0kg浓度为40%的氢氧化钠溶液放入反应器中,先在常温下搅拌3小时,然后升温至130℃继续搅拌12小时,过滤,收集得到第一沉淀物;
B、将A步骤得到的第一沉淀物用水洗涤至所述第一沉淀物的水洗溶液的pH值为8.0;
C、向经过B步骤处理后的第一沉淀物中加入1.6kg浓度为30%的醋酸溶液,进行酸化反应8小时,过滤,收集得到第二沉淀物;
D、将C步骤得到的第二沉淀物用水洗涤至所述第二沉淀物的水洗溶液的pH值为2.5;
E、将0.3kg氧化铝、0.05kg碳酸稀土和0.4kg硬脂酸锌加入到D步骤处理后的第二沉淀物溶液中搅拌均匀,然后用布袋过滤,将得到的滤液离心分离,得到的下层沉降物,先在100℃温度下烘干2小时,再在1100℃温度下煅烧5小时,制得。
将实施例1~3制得的钛基催化剂与目前市场上销售的钛基催化剂分别用作α-蒎烯异构为莰烯的催化剂,对它们各自在α-蒎烯异构为莰烯过程中的用量、α-蒎烯异构为莰烯的时间进行比较,其结果如表1。
表1
从上述表1中可以看出,相对于目前市场上销售的钛基催化剂,本发明制得的钛基催化剂具有用量更少、催化活性更高的优点。
Claims (1)
1.一种莰烯生产用催化剂的制备方法,其特征在于包括以下步骤:
A、在搅拌条件下,将0.5重量份~0.7重量份偏钛酸,0.1重量份~0.3重量份偏硅酸以及2.4重量份~4.0重量份浓度为40%的氢氧化钠溶液放入反应器中,先在常温下搅拌1小时~3小时,然后升温至120℃~130℃继续搅拌10小时~12小时,过滤,收集得到第一沉淀物;
B、将A步骤得到的第一沉淀物用水洗涤至所述第一沉淀物的水洗溶液的pH值在7.3~8.0范围内;
C、向经过B步骤处理后的第一沉淀物中加入1重量份~1.6重量份浓度为30%的醋酸溶液,进行酸化反应6小时~8小时,过滤,收集得到第二沉淀;
D、将C步骤得到的第二沉淀物水洗涤至所述第二沉淀物水洗溶液的pH值在2.5~3.5范围内;
E、将0.1重量份~0.3重量份氧化铝、0.05重量份~0.08重量份碳酸稀土和0.2重量份~0.4重量份硬脂酸锌加入到D步骤处理后的第二沉淀物溶液中搅拌均匀,然后用布袋过滤,将得到的滤液离心分离,得到的下层沉降物,先在80℃~120℃的温度下烘干1小时~3小时,再在1100℃~1200℃的温度下煅烧4小时~6小时,制得。
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