CN111036206B - 甘油氢解催化剂及其制备方法和应用以及甘油氢解方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及甘油氢解领域,公开了一种甘油氢解催化剂及其制备方法和应用以及甘油氢解方法,该制备方法包括:(1)用含有第二活性金属组分的化合物的溶液浸渍含氧化铝载体,对得到的固体物料进行干燥和任选地焙烧,得到含第二活性金属组分的催化剂前体;(2)将所述催化剂前体与含有第一活性金属组分的化合物的溶液混合,得到混合物,向所述混合物中通入含H2和CO的气体以对所述混合物进行还原;所述第一活性金属组分选自Pt、Ir、Rh和Pd中的至少一种,所述第二活性金属组分选自Zr、Ta、Mn、W和Re中的至少一种。本发明提供的甘油氢解催化剂在甘油氢解反应过程中,具有较高的活性和选择性。
Description
技术领域
本发明涉及甘油氢解领域,具体涉及一种甘油氢解催化剂及其制备方法和应用以及甘油氢解方法。
背景技术
1,3-丙二醇是一种重要的有机化工原料,其最主要的用途是作为新型聚酯材料聚对苯二甲酸1,3-丙二醇酯(PTT)的原料。业内普遍认为PTT纤维将逐步替代涤纶和锦纶成为21世纪大型纤维,具有广阔的应用前景。此外,生物柴油生产过程副产的甘油严重过剩,研究甘油的深加工技术具有重要的意义。因此,以甘油为原料制备1,3-丙二醇被广泛认为是一条具有重要应用前景的转化途径。
目前,甘油生产1,3-丙二醇主要方法有生物发酵法、环氧乙烷羰基化法、丙烯醛水合氢化法和一步氢解法等。环氧乙烷羰基化法和丙烯醛水合氢化法这两种工艺路线的原料都来自石油,其发展受到石油原料的限制。而一步氢解法具有原料适应性广、工艺流程短,氢耗低、环境污染少、毒性低等优点,具有重要的应用前景。
文献(Green Chemistry,2017,19:2174)采用W掺杂的SBA-15负载Pt催化剂,在150℃和4.0MPa压力下甘油的转化率和选择性均较高,但催化剂成本较高,催化剂活性还有待进一步提高。
文献(Green Chemistry,2011,13:2004)采用Pt-Sulfated/ZrO2催化剂以DMI为溶剂,在170℃温度和7.3MPa压力下甘油的转化率和选择性均较高(83.5%),但其公开的方法存在反应压力高,有机溶剂存在环境污染等问题。
CN104582839A公开了一种以勃姆石为载体的Pt-WOx催化剂,但其公开的催化剂整体活性较低。
目前,甘油一步氢解法制备1,3-丙二醇普遍存在催化剂活性低、1,3-丙二醇选择性低、时空收率低和催化剂成本高等问题。因此,如何提高活性金属(如Pt等)的利用率、催化剂选择性、降低催化剂成本一直以来都是甘油氢解催化剂开发的难点和方向。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的甘油氢解催化剂活性低、选择性差的缺陷,提供一种甘油氢解催化剂及其制备方法和应用以及甘油氢解方法。本发明提供的甘油氢解催化剂在甘油氢解反应过程中,具有较高的活性和选择性。
为了实现上述目的,本发明第一方面提供一种甘油氢解催化剂的制备方法,该制备方法包括:
(1)用含有第二活性金属组分的化合物的溶液浸渍含氧化铝载体,对得到的固体物料进行干燥和任选地焙烧,得到含第二活性金属组分的催化剂前体;
(2)将所述催化剂前体与含有第一活性金属组分的化合物的溶液混合,得到混合物,向所述混合物中通入含H2和CO的气体以对所述混合物进行还原;
所述第一活性金属组分选自Pt、Ir、Rh和Pd中的至少一种,所述第二活性金属组分选自Zr、Ta、Mn、W和Re中的至少一种。
本发明的发明人在研究过程中发现,先在含氧化铝载体上负载第二活性金属组分(Zr、Ta、Mn、W和Re中的至少一种),然后负载第一活性金属组分(Pt、Ir、Rh和Pd中的至少一种),且在负载第一活性金属组分时,向含有第一活性金属组分的化合物的溶液和催化剂前体的混合物中通入含H2和CO的气体对混合物中的物质进行还原,得到的甘油氢解催化剂具有较高的活性和选择性。
本发明第二方面提供上述制备方法制得的甘油氢解催化剂。
本发明第三方面提供本发明的甘油氢解催化剂在甘油氢解反应中的应用。
本发明第四方面提供一种甘油氢解方法,该方法包括在催化甘油氢解条件下,将含有甘油的原料、氢气与催化剂接触,其中,所述催化剂为本发明提供的甘油氢解催化剂。
与现有技术制备的相同金属含量的催化剂相比,采用本发明提供的甘油氢解催化剂制备方法制得的甘油氢解催化剂具有明显更高的催化甘油氢解活性和选择性。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值,这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说,各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间,以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围,这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
本发明第一方面提供一种甘油氢解催化剂的制备方法,该制备方法包括:
(1)用含有第二活性金属组分的化合物的溶液浸渍含氧化铝载体,对得到的固体物料进行干燥和任选地焙烧,得到含第二活性金属组分的催化剂前体;
(2)将所述催化剂前体与含有第一活性金属组分的化合物的溶液混合,得到混合物,向所述混合物中通入含H2和CO的气体以对所述混合物进行还原;
所述第一活性金属组分选自Pt、Ir、Rh和Pd中的至少一种,所述第二活性金属组分选自Zr、Ta、Mn、W和Re中的至少一种。
本发明提供的制备方法,先在含氧化铝载体上负载述第二活性金属组分,然后负载第一活性金属组分(Pt、Ir、Rh和Pd中的至少一种),且在负载第一活性金属组分时,向含有第一活性金属组分的化合物的溶液和催化剂前体的混合物中通入含H2和CO的气体对混合物中的物质进行还原,得到的甘油氢解催化剂具有较高的活性和选择性。
根据本发明的一种具体实施方式,所述第二活性金属组分的化合物选自含Zr、Ta、Mn、W、Re元素中的一种或多种的硝酸盐、醋酸盐、碱式碳酸盐、氯化物中的至少一种。例如,所述第二活性金属组分的化合物可以为偏钨酸铵和/或硝酸锆。
根据本发明提供方法,优选地,所述第二活性金属组分为W和/或Zr,进一步优选为W和Zr。
步骤(1)中含有第二活性金属组分的化合物的溶液,优选以第二金属活性组分计(即以金属元素计)的浓度为0.2-200克/升,进一步优选为1-100克/升。
步骤(1)中,所述浸渍可以采用本领域常规浸渍手段,优选地,步骤(1)所述浸渍的具体实施方式包括:将含氧化铝载体与含有第二活性金属组分的化合物的溶液混合(温度可以为室温,优选时间不少于5min,例如可以为5-15min,优选在搅拌条件下进行),然后进行旋转蒸发。
根据本发明的一种优选实施方式,所述含氧化铝载体选自氧化铝、氧化铝-氧化镁、氧化硅-氧化铝、氧化硅-氧化铝-氧化钍、氧化硅-氧化铝-氧化钛、氧化硅-氧化铝-氧化镁和氧化硅-氧化铝-氧化锆中的至少一种,更优选地,以含氧化铝载体的总量为基准,氧化铝的含量大于60重量%。
本发明对步骤(1)所述干燥的条件没有特别的限定,优选地,干燥的条件包括:温度为80-350℃,时间为0.01-24h,进一步优选地,温度为100-250℃,时间为1-12h。
根据本发明的一种优选实施方式,步骤(1)所述焙烧的条件包括:温度为300-900℃,时间为0.5-12h,进一步优选地,温度为350-850℃,时间为1-10h,更进一步优选地,温度为500-700℃,时间为2-8h。
步骤(2)中含有第一活性金属组分的化合物的溶液,优选以第一金属活性组分计(即以金属元素计)的浓度为0.2-200克/升,进一步优选为1-100克/升。
根据本发明的一种具体实施方式,所述第一活性金属组分的化合物选自含Pt、Ir、Rh、Pd元素中的一种或多种的硝酸盐、醋酸盐、碱式碳酸盐、氯化物中的至少一种。例如,所述第一活性金属组分的化合物可以为氯铂酸和/或氯化铱,优选为氯铂酸。
根据本发明提供方法,优选地,所述第一活性金属组分为Pt和/或Ir,优选为Pt。
本发明对步骤(2)所述催化剂前体与含有第一活性金属组分的化合物的溶液混合的具体实施方式没有特别的限定,例如可以是将催化剂前体分散到由第一活性金属组分的化合物和去离子水混合成的溶液。
优选地,本发明步骤(1)和步骤(2)所用溶剂可以各自独立地为水。
根据本发明的一种具体实施方式,向所述混合物中通入含H2和CO的气体可以采用鼓泡通入的方式。传统还原处理过程,是在还原或惰性气氛下,对待还原处理物质进行还原处理,而本发明不同于传统还原处理过程,而是直接将含H2和CO的气体通入所述催化剂前体与含有第一活性金属组分的化合物的溶液混合得到的混合物中,H2和CO的协同作用能够更好地修饰活性中心,得到的催化剂活性和选择性更好。本发明提供的方法必须使用同时含有H2和CO的气体。
优选地,含H2和CO的气体中,H2和CO的体积比为1-99:1,优选为2-90:1,更进一步优选为4-90:1。所述含H2和CO的气体中还可以含有惰性气体,惰性气体的体积含量可以为1-99%。所述惰性气体可以为氮气和/或氩气。
根据本发明的一种优选实施方式,步骤(2)所述还原为低温还原,优选地,步骤(2)所述还原的条件包括:温度为-20℃至150℃,时间为2-90h;进一步优选地,温度为0℃至100℃,时间为6-60h;更进一步优选地,温度为35℃至80℃,时间为12-48h。
根据本发明的一种优选实施方式,该制备方法还包括:在步骤(2)中,调节混合物的pH至7-8,优选至7-7.5,然后进行所述还原。本发明可以采用本领域常规使用的物质进行pH的调节,例如可以使用氢氧化钠和/或氨水。本发明以0.1mol/L的氢氧化钠溶液进行示例性说明,本发明并不限于此。
根据本发明的一种优选实施方式,步骤(2)包括:将所述催化剂前体与含有第一活性金属组分的化合物的溶液混合,得到混合物,调节混合物的pH至7-8(优选至7-7.5),然后将所述混合物升温至还原所需温度,向所述混合物中通入含H2和CO的气体以对所述混合物进行还原。
根据本发明的一种具体实施方式,该方法还包括对步骤(2)得到的固体物质进行洗涤。优选地,采用去离子水洗涤3-10次。
根据本发明的一种优选实施方式,该方法还包括:在氢气或惰性气氛下,对步骤(2)得到的固体物质进行还原处理。采用该种优选实施方式更有利于加强活性金属组分和载体之间的结合力,得到的催化剂活性和选择性更进一步提高。
本发明所述氢气气氛可以由氢气以及任选地惰性气体提供。所述氢气气氛中可以含有惰性气体,当所述还原气氛中含有惰性气体时,氢气的体积含量不小于1%。
本发明所述惰性气氛可以由氮气、氩气和氦气中的一种或多种提供,优选由氩气提供。
根据本发明提供的方法,优选地,对步骤(2)得到的固体物质进行还原处理的条件包括:温度为180-300℃,压力为0.1-5MPa,时间为1-16h;进一步优选地,温度为200-280℃,压力为0.1-4MPa(例如0.1-0.5MPa),时间为2-8h。本发明中的压力指表压。
根据本发明的一种优选实施方式,含氧化铝载体、第一活性金属组分的化合物和第二活性金属组分的化合物的用量使得,制得的催化剂中,以催化剂的总重量为基准,第一活性金属组分的含量为0.05-10重量%,第二活性金属组分的含量为0.1-20重量%。
更优选地,含氧化铝载体、第一活性金属组分的化合物和第二活性金属组分的化合物的用量使得,制得的催化剂中,以催化剂的总重量为基准,第一活性金属组分的含量为0.1-8重量%,第二活性金属组分的含量为0.5-15重量%。
进一步优选地,含氧化铝载体、第一活性金属组分的化合物和第二活性金属组分的化合物的用量使得,制得的催化剂中,以催化剂的总重量为基准,第一活性金属组分的含量为0.5-6重量%,第二活性金属组分的含量为3-12重量%。
本发明第二方面提供了上述制备方法制得的甘油氢解催化剂。
本发明第三方面提供了本发明的甘油氢解催化剂在甘油氢解反应中的应用。将本发明提供的甘油氢解催化剂应用于甘油氢解反应中,使得催化剂具有较高的活性和选择性。
根据本发明,在本发明提供的甘油氢解催化剂应用于甘油氢解反应之前,优选还包括将甘油氢解催化剂在含氢气气氛下进行常规还原活化后使用。所述还原活化的条件可以包括:温度为100-800℃,优选为120-600℃,进一步优选为150-400℃;时间为0.5-72h,优选为1-24h,进一步优选为2-8h,氢气体积空速为200-20000h-1,优选为300-15000h-1,进一步优选为500-12000h-1。所述还原活化可以在纯氢气氛中进行,也可在含有氢气和惰性气体的混合气中进行,例如在氢气与氮气和/或氩气的混合气中进行。氢气压力可以为0.01-4MPa,优选为0.1-2MPa。
本发明第四方面提供一种甘油氢解方法,该方法包括在催化甘油氢解条件下,将含有甘油的原料、氢气与催化剂接触,其中,所述催化剂为本发明提供的甘油氢解催化剂。
根据本发明提供的甘油氢解方法,其反应的装置可以在任何足以使所述含甘油的原料在加氢反应条件下与所述甘油氢解催化剂接触反应的反应器中进行,例如固定床反应器或高压釜反应器。
反应的条件可以参照现有技术进行,以固定床反应器的评价为例,含有甘油的原料中,甘油质量浓度为5-95%,优选为20-60%,溶剂可以为水、甲醇、乙醇、丙醇中的至少一种,压力为0.1-8MPa,优选1-5MPa,反应温度为100-300℃,优选140-260℃,氢气与甘油的摩尔比为1-200,优选为2-100,氢气的体积空速为200-20000h-1,优选为300-15000h-1。
以下的实施例便于更好地理解本发明,但并不限定本发明。下述实施例中,所述的百分含量,如无特别说明,均为质量百分含量。
以下实施例和对比例中,旋转蒸发的温度为60℃,压力为0.01MPa。
以下实施例中,催化剂组成是以催化剂的总重量为基准,催化剂中各元素的质量百分含量通过X射线荧光光谱分析方法测试得到。
实施例1
该实施例用于说明本发明提供的催化剂及其制备方法。
(1)将17.574g氧化铝微球(Sasol公司产品,比表面积200m2/g)分散到2.078g偏钨酸铵(W质量分数72.17%)和0.371g五水硝酸锆溶解于40mL去离子形成的浸渍液,室温(25℃)搅拌10min后,旋转蒸发得到样品,样品在200℃干燥2h,600℃焙烧2h,得到含第二活性金属组分的催化剂前体。
(2)将上述催化剂前体分散到含铂2.85重量%的氯铂酸溶液(14.035g)和10mL去离子水混合成的混合液中,得到混合物,采用0.1mol/L的氢氧化钠溶液调节混合物的pH至7左右,升温至60℃,向混合物中鼓泡通入90体积%氢气/10体积%CO的混合气体反应24h,得到的固体样品采用去离子水洗涤7次。
(3)将步骤(2)得到的固体物质在纯氢气氛下,240℃、0.1MPa下还原处理4h得到催化剂C-1。其组成见表1。
对比例1
(1)步骤(1)同实施例1。
(2)将上述催化剂前体分散到含铂2.85重量%的氯铂酸溶液(14.035g)和10mL去离子水混合成的浸渍液中,室温(25℃)搅拌10min后,旋转蒸发得到样品,样品在150℃干燥2h,300℃焙烧2h,得到催化剂DC-1。其组成见表1。
对比例2
(1)步骤(1)同实施例1。
(2)将上述催化剂前体分散到含铂2.85重量%的氯铂酸溶液(14.035g)和10mL去离子水混合成的混合液中,得到混合物,采用0.1mol/L的氢氧化钠溶液调节混合物的pH至7左右,升温至60℃,向混合物中鼓泡通入纯氢气体反应24h,得到的固体样品采用去离子水洗涤7次。
(3)同实施例1步骤(3),得到催化剂DC-2。其组成见表1。
实施例2
该实施例用于说明本发明提供的催化剂及其制备方法。
(1)步骤(1)同实施例1。
(2)将上述催化剂前体分散到含铂2.85重量%的氯铂酸溶液(14.035g)和10mL去离子水混合成的混合液中,得到混合物,采用0.1mol/L的氢氧化钠溶液调节混合物的pH至7左右,升温至35℃,向混合物中鼓泡通入90体积%氢气/1体积%CO/9体积%氩气的混合气体反应48h,得到的固体样品采用去离子水洗涤7次。
(3)将步骤(2)得到的固体物质在50体积%氢气/50体积%氩气气氛下,280℃、0.5MPa下还原处理2h得到催化剂C-2。其组成见表1。
实施例3
该实施例用于说明本发明提供的催化剂及其制备方法。
(1)步骤(1)同实施例1。
(2)将上述催化剂前体分散到含铂2.85重量%的氯铂酸溶液(14.035g)和10mL去离子水混合成的混合液中,得到混合物,采用0.1mol/L的氢氧化钠溶液调节混合物的pH至7左右,升温至80℃,向混合物中鼓泡通入80体积%氢气/5体积%CO/15体积%氩气的混合气体反应12h,得到的固体样品采用去离子水洗涤7次。
(3)将步骤(2)得到的固体物质在纯氩气气氛下,200℃、0.1MPa下还原处理8h得到催化剂C-3。其组成见表1。
实施例4
按照实施例3的方法,不同的是,步骤(2)中采用的含H2和CO的气体为80体积%氢气/20体积%CO。得到催化剂C-4。其组成见表1。
实施例5
该实施例用于说明本发明提供的催化剂及其制备方法。
(1)将17.74g氧化铝微球(Sasol公司产品,比表面积200m2/g)分散到2.77g偏钨酸铵(W质量分数72.17%)和1.89g五水硝酸锆溶解于40mL去离子形成的浸渍液,室温(25℃)搅拌10min后,旋转蒸发得到样品,样品在200℃干燥2h,600℃焙烧2h,得到含第二活性金属组分的催化剂前体。
(2)将上述催化剂前体分散到含铂2.85重量%的氯铂酸溶液(42.1g)和10mL去离子水混合成的混合液中,得到混合物,采用0.1mol/L的氢氧化钠溶液调节混合物的pH至7左右,升温至60℃,向混合物中鼓泡通入90体积%氢气/10体积%CO的混合气体反应24h,得到的固体样品采用去离子水洗涤7次。
(3)同实施例1步骤(3),得到催化剂C-5。其组成见表1。
实施例6
该实施例用于说明本发明提供的催化剂及其制备方法。
(1)将19.12g氧化铝微球(Sasol公司产品,比表面积200m2/g)分散到0.554g偏钨酸铵(W质量分数72.17%)和0.93g五水硝酸锆溶解于40mL去离子形成的浸渍液,室温(25℃)搅拌10min后,旋转蒸发得到样品,样品在200℃干燥2h,600℃焙烧2h,得到含第二活性金属组分的催化剂前体。
(2)将上述催化剂前体分散到含铂2.85重量%的氯铂酸溶液(3.51g)和10mL去离子水混合成的混合液中,得到混合物,采用0.1mol/L的氢氧化钠溶液调节混合物的pH至7左右,升温至60℃,向混合物中鼓泡通入90体积%氢气/10体积%CO的混合气体反应24h,得到的固体样品采用去离子水洗涤7次。
(3)同实施例1步骤(3),得到催化剂C-6。其组成见表1。
实施例7
按照实施例1的方法进行,不同的是,步骤(2)还原的温度为110℃。得到催化剂C-7。其组成见表1。
实施例8
按照实施例1的方法进行,不同的是,步骤(2)还原的温度为10℃,时间为48h。得到催化剂C-8。其组成见表1。
表1
实施例编号 | Pt,重量% | Zr,重量% | W,重量% |
实施例1 | 2 | 0.5 | 7.5 |
对比例1 | 2 | 0.5 | 7.5 |
对比例2 | 2 | 0.5 | 7.5 |
实施例2 | 2 | 0.5 | 7.5 |
实施例3 | 2 | 0.5 | 7.5 |
实施例4 | 2 | 0.5 | 7.5 |
实施例5 | 6 | 2 | 10 |
实施例6 | 0.5 | 1 | 2 |
实施例7 | 2 | 0.5 | 7.5 |
实施例8 | 2 | 0.5 | 7.5 |
试验例1
本试验例用于本发明提供的含氟催化剂对甘油氢解反应的性能。
按照下述步骤分别评价上述实施例和对比例制得的催化剂。
称取催化剂1.5g装入固定床反应器中,催化剂在常压纯氢氛围下240℃还原活化2h,氢气的体积空速为8000h-1。降温至180℃进行反应,并控制反应压力为4MPa,氢气流量为15L/h,15重量%甘油水溶液流量为12mL/h。反应稳定3小时后,收集反应后液体利用气相色谱进行组成分析。
定义转化成1,3-丙二醇的甘油占已转化甘油的摩尔百分数为1,3-丙二醇选择性,单位时间(h)内每克Pt生成1,3-丙二醇的质量(克)为催化剂的时空收率,结果见表2。
表2
实施例编号 | 1,3-丙二醇选择性,% | 时空收率,(g<sub>1,3PDO</sub>/g<sub>Pt/Ir</sub>·h) |
实施例1 | 56.1 | 9.6 |
对比例1 | 52.6 | 5.1 |
对比例2 | 54.1 | 6.0 |
实施例2 | 57.5 | 10.2 |
实施例3 | 56.4 | 9.5 |
实施例4 | 56.0 | 9.2 |
实施例5 | 55.1 | 9.0 |
实施例6 | 56.3 | 9.9 |
实施例7 | 55.4 | 8.7 |
实施例8 | 55.1 | 11.3 |
从表2数据可以看出,采用本发明提供的甘油氢解催化剂制备方法制得的甘油氢解催化剂,与现有技术制备的相同金属含量的催化剂相比,具有明显更高的催化甘油氢解活性和1,3-丙二醇选择性。
以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合,这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容,均属于本发明的保护范围。
Claims (17)
1.一种甘油氢解催化剂的制备方法,该制备方法包括:
(1)用含有第二活性金属组分的化合物的溶液浸渍含氧化铝载体,对得到的固体物料进行干燥和任选地焙烧,得到含第二活性金属组分的催化剂前体;
(2)将所述催化剂前体与含有第一活性金属组分的化合物的溶液混合,得到混合物,向所述混合物中通入含H2和CO的气体以对所述混合物进行还原;含H2和CO的气体中,H2和CO的体积比为1-99:1;所述还原的条件包括:温度为35℃至80℃,时间为12-48h;
所述第一活性金属组分选自Pt、Ir、Rh和Pd中的至少一种,所述第二活性金属组分选自Zr、Ta、Mn、W和Re中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其中,含H2和CO的气体中,H2和CO的体积比为2-90:1;
和/或,所述含H2和CO的气体中还含有惰性气体,惰性气体的体积含量为1-99%。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其中,所述第二活性金属组分的化合物选自含Zr、Ta、Mn、W、Re元素中的一种或多种的硝酸盐、醋酸盐、碱式碳酸盐、氯化物中的至少一种;
所述第一活性金属组分的化合物选自含Pt、Ir、Rh、Pd元素中的一种或多种的硝酸盐、醋酸盐、碱式碳酸盐、氯化物中的至少一种;
和/或,所述含氧化铝载体选自氧化铝、氧化铝-氧化镁、氧化硅-氧化铝、氧化硅-氧化铝-氧化钍、氧化硅-氧化铝-氧化钛、氧化硅-氧化铝-氧化镁和氧化硅-氧化铝-氧化锆中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其中,所述第一活性金属组分为Pt和/或Ir;所述第二活性金属组分为W和/或Zr。
5.根据权利要求4所述的制备方法,其中,所述第一活性金属组分为Pt;所述第二活性金属组分为W和Zr。
6.根据权利要求1-2、4-5中任意一项所述的制备方法,其中,含氧化铝载体、第一活性金属组分的化合物和第二活性金属组分的化合物的用量使得,制得的催化剂中,以催化剂的总重量为基准,第一活性金属组分的含量为0.05-10重量%,第二活性金属组分的含量为0.1-20重量%。
7.根据权利要求6所述的制备方法,其中,含氧化铝载体、第一活性金属组分的化合物和第二活性金属组分的化合物的用量使得,制得的催化剂中,以催化剂的总重量为基准,第一活性金属组分的含量为0.1-8重量%,第二活性金属组分的含量为0.5-15重量%。
8.根据权利要求7所述的制备方法,其中,含氧化铝载体、第一活性金属组分的化合物和第二活性金属组分的化合物的用量使得,制得的催化剂中,以催化剂的总重量为基准,第一活性金属组分的含量为0.5-6重量%,第二活性金属组分的含量为3-12重量%。
9.根据权利要求1-2、4-5、7-8中任意一项所述的制备方法,其中,该制备方法还包括:在步骤(2)中,调节混合物的pH至7-8,然后进行所述还原。
10.根据权利要求9所述的制备方法,其中,该制备方法还包括:在步骤(2)中,调节混合物的pH至7-7.5,然后进行所述还原。
11.根据权利要求1-2、4-5、7-8和10中任意一项所述的制备方法,其中,该制备方法还包括:在氢气或惰性气氛下,对步骤(2)得到的固体物质进行还原处理,所述还原处理的条件包括:温度为180-300℃,压力为0.1-5MPa,时间为1-16h。
12.根据权利要求11所述的制备方法,其中,该制备方法还包括:在氢气或惰性气氛下,对步骤(2)得到的固体物质进行还原处理,所述还原处理的条件包括:温度为200-280℃,压力为0.1-4MPa,时间为2-8h。
13.权利要求1-12中任意一项所述的制备方法制得的甘油氢解催化剂。
14.权利要求13所述的甘油氢解催化剂在甘油氢解反应中的应用。
15.一种甘油氢解方法,该方法包括在催化甘油氢解条件下,将含有甘油的原料、氢气与催化剂接触,其中,所述催化剂为权利要求13所述的甘油氢解催化剂。
16.根据权利要求15所述的方法,其中,所述催化甘油氢解条件包括:压力为0.1-8MPa,反应温度为100-300℃,氢气与甘油的摩尔比为1-200,氢气的体积空速为200-20000h-1。
17.根据权利要求16所述的方法,其中,所述催化甘油氢解条件包括:压力为1-5MPa,反应温度为140-260℃,氢气与甘油的摩尔比为2-100,氢气的体积空速为300-15000h-1。
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