CN112570040A - 一种异丙苯催化剂的活化方法及得到的异丙苯催化剂与其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种异丙苯催化剂的活化方法、得到的异丙苯催化剂及其应用,其中,所述活化方法包括采用氢气/氮气的混合气对氧化态的钯类催化剂前体进行分段还原,得到异丙苯催化剂,其中,控制每段的氢气浓度以2~60%的增幅呈梯度上升;控制每段的活化温度以10~100℃的增幅呈梯度上升。解决了现有异丙苯生产技术中所使用的Cu‑Cr和Ni‑Cr催化剂污染环境的技术问题,同时,本发明在防止由于催化剂热量而导致性能变差,防止催化剂初期活性引起异丙苯加氢至异丙基环己烷,保持催化剂低温高活性和选择性具有明显效果,可广泛应用于清洁生产异丙苯的工业过程以及包括该过程的环氧丙烷的制造。
Description
技术领域
本发明涉及异丙苯催化剂,尤其涉及一种新型的异丙苯催化剂的活化方法,具体地,涉及一种异丙苯催化剂的活化方法、得到的异丙苯催化剂及其应用。
背景技术
环氧丙烷(Propylene Oxide,简称PO)是一种重要的有机化工原料,主要用于生产聚醚多元醇、丙二醇、丙二醇醚等,其中聚醚多元醇消费比例约占70%左右。目前,PO商业化生产方法主要有氯醇法,共氧化法以及过氧化异丙苯循环法。过氧化异丙苯循环法工艺具有以下优点:整个工艺的转化率与选择性非常高;产物只有PO,不受副产物苯乙烯价格波动的影响,可以为生产商带来更稳定的经济效益;该工艺流程相对简单,固定投资比共氧化法低1/3,而且过氧化异丙苯循环法工艺对设备防腐要求也比较低。过氧化异丙苯循环法生产环氧丙烷技术中,丙烯环氧化过程中生成大量的α,α-二甲基苄醇,需要通过氢解反应生成异丙苯,重新参与反应循环,反应过程如下面方程式所示。环氧化单元同时会产生少量的苯乙酮副产,苯乙酮和异丙苯在二甲基苄醇氢解单元可能加氢生成乙苯和异丙基环己烷,这两种化合物均会导致异丙苯产品氧化效率下降,增加异丙苯氧化单元能耗。因此,应尽可能在氢解单元减少上述物质的生成。
日本专利JP2001-270880A和2003-081886A报道了采用铜基催化剂催化α,α-二甲基苄醇氢解制异丙苯的技术,因二甲基苄醇氢解活化能较高,异丙苯收率较低。美国专利US7442843提出了一种生成异丙苯的工艺过程,该技术采用钯基催化剂,通过α,α-二甲基苄醇和氢气为原料,通过氢解或脱水加氢生产异丙苯,使用的氢气中含有0.1~10%的CO,可明显提高二甲基苄醇的转化率和异丙苯选择性。中国专利CN101733093A报道使用氧化铝或沸石负载金属Pd或Pd和Pt的混合物为反应,在反应温度低于160℃条件下,实现α,α-二甲基苄醇转化率大于99.5%,异丙苯选择性大于99.5%,该专利的反应条件下,Pd催化剂初期极易引起苯乙酮及异丙苯发生过加氢至乙苯和异丙基环己烷,且该专利中载体较强的酸性会明显导致α,α-二甲基苄醇脱水中间产物甲基苯乙烯的聚合,该专利未提及催化剂稳定性的技术问题。中国专利CN104230640A提出采用Pd/SiO2催化剂,在反应温度180℃条件下,可实现α,α-二甲基苄醇100%转化,但异丙苯选择性低于98.5%。
现有技术中,出现更多的是通过改进催化剂提高α,α-二甲基苄醇氢解的活性,但对异丙苯选择性提高效果不明显,尤其对异丙苯产品中存在的乙苯、异丙基环己烷杂质的控制的技术问题涉及较少。
发明内容
为了克服现有技术存在的缺陷,本发明采用氢气分段还原的方式活化异丙苯催化剂,还原后的催化剂可以用于α,α二甲基苄醇氢解生产异丙苯。
本发明的目的之一在于提供一种异丙苯催化剂的活化方法,包括采用氢气/氮气的混合气对处于氧化态的催化剂前体进行分段还原,得到异丙苯催化剂,在所述分段还原中,控制每段的氢气浓度以2~60%的增幅呈梯度上升;控制每段的活化温度以10~100℃的增幅呈梯度上升。
其中,所述处于氧化态的催化剂前体为现有技术公开的用于制备异丙苯的催化剂前体。
在本发明中,采用分段还原,防止由于催化剂热量而导致性能变差,防止催化剂初期活性引起异丙苯加氢至异丙基环己烷和苯乙酮加氢至乙苯,保持催化剂稳定的活性和选择性具有明显效果。
在一种优选的实施方式中,所述活化方法包括以下步骤:
(1)于室温~40℃、常压~0.5MPa下,将氢气浓度为5%以下的氢气/氮气的混合气通入处于氧化态的催化剂前体中,保持0.5~4小时,例如2h;
其中,所述室温指不进行加热处理的实时温度,例如10~30℃;所述常压是指一个大气压,具体为0.1MPa。
(2)温度升高60~80℃,压力增加0.5~1.0MPa,将氢气浓度为10%以下的氢气/氮气的混合气通入处于氧化态的催化剂前体中,保持0.5~4小时,例如2h;
(3)温度升高20~40℃,压力保持,将氢气浓度为50%以下的氢气/氮气的混合气通入处于氧化态的催化剂前体中,保持4~8小时,例如6h;
(4)温度升高20~40℃,压力保持,将氢气浓度为50%以下的氢气/氮气的混合气通入处于氧化态的催化剂前体中,保持12~20小时,例如16h,得到异丙苯催化剂。
在本发明中,利用分段还原,通过每段的氢气浓度和温度由低到高,实现逐渐还原活化,防止催化剂还原反应太过于剧烈而造成催化剂局部烧结、催化剂还原颗粒快速长大,活性降低。
在一种优选的实施方式中,所述活化方法的最高温度为200℃,优选为140℃。
在一种优选的实施方式中,所述分段还原于液相溶剂中进行。
其中,液相物料在一定程度上覆盖催化剂表面,进一步减弱氢气与催化剂的接触,实现缓慢还原。
在进一步优选的实施方式中,所述分段还原于异丙苯和/或α,α二甲基苄醇的液相环境下进行。
其中,由于异丙苯和α,α二甲基苄醇为催化剂后期应用的反应中的原料,这样,采用异丙苯和α,α二甲基苄醇为液相环境,即使其在催化剂表面有残留对后期反应也不会有影响。同时,得到的催化剂在用于制备异丙苯时,能够明显提高异丙苯选择性,初期催化剂较高时通入一定浓度的二甲基苄醇,且氢气浓度较低时,可在催化剂表面形成微量积碳,抑制催化剂初活性,提高反应选择性。
在一种优选的实施方式中,当分段还原于异丙苯和α,α二甲基苄醇的液相环境下进行时,α,α二甲基苄醇和异丙苯的用量比为(0.1~4):1,优选为(1~4):1。
其中,根据后期催化剂应用的反应中原料的比例确定分段还原时异丙苯和α,α二甲基苄醇的用量比,这样,不会影响后期反应。同时,当异丙苯和α,α二甲基苄醇的用量比较适宜时,可有效抑制催化剂初期活性,确保反应选择性;且不会影响催化剂长期稳定运行。
在一种优选的实施方式中,所述液相环境中含有含硫化合物。
在进一步优选的实施方式中,所述含硫化合物选自叔壬基多硫化物、叔丁基多硫化物、噻吩等中的至少一种。
在更进一步优选的实施方式中,基于1L处于氧化态的催化剂前体,所述含硫化合物的用量为0.0001g/L~3g/L,优选为0.01g/L~1g/L,更优选为0.05g/L~0.2g/L,其中,所述含硫化合物的用量以其中硫元素的含量计。
其中,含硫化合物优先吸附在催化剂表面的低配位不饱和活性中心,形成催化剂上不稳定活性中心的局部中毒现象,这样可以较好的抑制由于催化剂初活性较高引起的催化剂局部过热,避免了金属晶粒长大及异丙苯过度加氢至异丙基环己烷,同时可以有效地控制并异丙苯(2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷)的生成,在明显提高催化剂运行稳定性的同时增加异丙苯选择性。
在一种优选的实施方式中,所述处于氧化态的催化剂前体包括载体及负载于载体上的氧化态的金属组分。
在进一步优选的实施方式中,所述氧化态的金属组分包括氧化态的金属钯,以及任选的氧化态的助金属,优选所述助金属选自金属铜、金属锌、金属钴、金属锡、金属镍和金属银中至少一种。
在更进一步优选的实施方式中,基于1L处于氧化态的催化剂前体,氧化态的金属钯的重量浓度为0.06g/L~30g/L,氧化态的助金属的重量浓度为0.0006g/L~0.6g/L。
优选地,基于1L处于氧化态的催化剂前体,氧化态的金属钯的重量浓度为0.5g/L~10g/L(例如0.5g/L~6.5g/L),氧化态的助金属的重量浓度为0.01g/L~0.5g/L(例如0.1g/L~0.45g/L)。
其中,氧化态的金属钯的重量浓度以其中钯元素的重量浓度计,氧化态的助金属的重量浓度以其中助金属元素的重量浓度计。
在本发明中,氧化态的金属钯的来源没有特别限制,优选但不限于氯化钯、硝酸钯、氯钯酸等中的至少一种;氧化态的助金属的来源没有特别限制,例如但不限于助金属氯化物、助金属硝酸化合物、助金属醋酸化合物等中的至少一种。
在一种优选的实施方式中,所述处于氧化态的催化剂前体中含有磷元素。
在进一步优选的实施方式中,基于1L处于氧化态的催化剂前体,磷元素的重量浓度为1g/L~100g/L,优选为1g/L~50g/L,更优选为1g/L~15g/L。
在本发明中,对磷元素的来源没有特别限制,优选但不限于磷酸、磷酸二氢钾、亚磷酸、磷酸钙等中的至少一种。
在一种优选的实施方式中,所述处于氧化态的催化剂前体如下获得:
(I)、将含磷化合物和载体混合,干燥、焙烧得到磷改性的载体;
(II)、将所述磷改性的载体加入含钯化合物和/或含助金属化合物的溶液中,干燥、焙烧得到处于氧化态的催化剂前体。
基于1L载体,含钯化合物的用量为0.06g/L~30g/L,含助金属化合物的用量为0.0006g/L~0.6g/L,含磷化合物的用量为1g/L~100g/L,优选为1g/L~50g/L,更优选为1g/L~15g/L,其中,均以元素的含量计。
优选地,所述含助金属化合物选自含铜化合物、含锌化合物、含钴化合物、含锡化合物、含镍化合物和含银化合物中至少一种,例如含铜化合物。在本发明中,对步骤(I)所述含磷化合物没有特别限制,优选但不限于磷酸、磷酸二氢钾、亚磷酸、磷酸钙等中的至少一种;对步骤(II)所述载体没有特别限制,优选可以包括选自氧化铝、氧化硅、和活性碳中的至少一种;对步骤(II)所述含钯化合物没有特别限制,优选但不限于氯化钯、硝酸钯、氯钯酸等中的至少一种;对步骤(II)所述含助金属化合物没有特别限制,优选但不限于助金属氯化物、助金属硝酸化合物、助金属醋酸化合物等中的至少一种。
其中,在所述处于氧化态的催化剂前体的制备中,所述的溶液均为其溶质充分溶解于其良溶剂中形成的溶液,优选为水溶液。
优选地,所述干燥如下进行:于60~200℃干燥4~36小时,优选地,于150干燥6小时。优选地,所述焙烧温度为400~700℃。
本发明的目的之二在于提供一种异丙苯催化剂,优选利用本发明目的之一所述活化方法进行还原活化得到。
本发明目的之三在于提供本发明目的之二所述异丙苯催化剂在异丙苯制备中的应用。
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
(1)利用本发明所述活化方法对氧化态催化剂前体进行处理时,较好的抑制由于催化剂初活性较高引起的催化剂局部过热,避免了金属晶粒长大及异丙苯过度加氢至异丙基环己烷,同时有效控制并异丙苯的生成,在明显提高催化剂运行稳定性的同时增加异丙苯选择性;
(2)解决了现有异丙苯生产技术中所使用的Cu-Cr和Ni-Cr催化剂污染环境、异丙苯初始选择性不高及催化剂低温活性不高的技术问题;
(3)利用本发明所述活化方法得到的催化剂在用于异丙苯制备时,异丙基环己烷和乙苯生成量均小于500ppm,α,α-二甲基苄醇转化率大于97.7%,异丙苯选择性大于98.8%,取得了较好的技术效果,具有产业的广泛利用价值。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行具体的描述,有必要在此指出的是以下实施例只用于对本发明的进一步说明,不能理解为对本发明保护范围的限制,本领域技术人员根据本发明内容对本发明做出的一些非本质的改进和调整仍属本发明的保护范围。
催化剂评价所用原料(即新鲜油)组成见表I。
表I:
在对产品的分析中:
异丙基环己烷含量=[产物中异丙基环己烷含量]-[原料中异丙基环己烷含量]
乙苯含量=[产物中乙苯含量]-[原料中乙苯含量]
α,α-二甲基苄醇转化率(%)=[(W0 1-Wt 1)/W0 1]×100%;
异丙苯选择性(%)=[(Wt 2-W0 2)/(W0 1-Wt 1)]×100%;
w0 1:原料中α,α-二甲基苄醇的质量百分含量;wt 1:产品中α,α-二甲基苄醇的质量百分含量;
w0 2:原料中异丙苯的质量百分含量;wt 2:产品中异丙苯的质量百分含量。
催化剂组分含量分析:通过X射线荧光分析方法测定催化剂中具体元素组成,不同元素具有波长不同的特征X射线谱,而各谱线的荧光强度又与元素的浓度呈一定关系,测定待测元素特征X射线谱线的波长和强度就可以进行定性和定量分析。
在实施例和对比例中,对于得到的催化剂:1L≈550g。
实施例1
1、催化剂制备
将氧化铝载体1升与含钯3.0克氯钯酸水溶液2000克混合,经110℃干燥8小时,450℃焙烧4小时,制得处于氧化态的钯基催化剂前体。催化剂具体组成见表1。
将上述处于氧化态的钯基催化剂前体用氢气分段还原,具体还原方法和步骤见表2。
2、催化剂评价
以连续方式进行含α,α-二甲基苄醇的烃类物料(如表I所示)的加氢操作,所述物料和氢气在催化剂床层进行接触反应,反应器的操作条件如下:
反应温度:150℃
反应压力:1.5Mpa
新鲜油体积空速:1.5h-1
液相循环比:4
氢/新鲜油体积比:500
200小时评价的平均结果见表3。
实施例2
1、催化剂制备
将氧化铝1升与含P10克的磷酸水溶液600克混合,经110℃干燥8小时,400℃焙烧4小时,制得催化剂载体。
将上述载体1升与含钯3.0克氯钯酸水溶液2000克混合,经110℃干燥8小时,500℃焙烧4小时,制得处于氧化态的钯基催化剂前体I。催化剂具体组成见表1。将上述处于氧化态的钯基催化剂前体I在含α,α-二甲基苄醇的异丙苯液态环境下用氢气分段还原,其中,α,α-二甲基苄醇和异丙苯的重量比为1:1,具体还原方法和步骤见表2。
2、催化剂评价
以连续方式进行含α,α-二甲基苄醇的烃类物料的加氢操作,所述物料和氢气在催化剂床层进行接触反应,反应器的操作条件如下:
反应温度:150℃
反应压力:1.5Mpa
新鲜油体积空速:1.5h-1
液相循环比:4
氢/新鲜油体积比:500
200小时评价的平均结果见表3。
实施例3
1、催化剂制备
1、催化剂制备
将氧化铝1升与含P10克的磷酸水溶液600克混合,经110℃干燥8小时,400℃焙烧4小时,制得催化剂载体。
将上述载体1升与含钯3.0克、含铜0.1克的氯钯酸-硝酸铜水溶液2000克混合,经110℃干燥8小时,500℃焙烧4小时,制得氧化态钯基催化剂前体I。催化剂具体组成见表1。
将上述处于氧化态的钯基催化剂前体I用氢气分段还原,具体还原方法和步骤见表2。
2、催化剂评价
以连续方式进行含α,α-二甲基苄醇的烃类物料的加氢操作,所述物料和氢气在催化剂床层进行接触反应,反应器的操作条件如下:
反应温度:150℃
反应压力:1.5Mpa
新鲜油体积空速:1.5h-1
液相循环比:4
氢/新鲜油体积比:500
200小时评价的平均结果见表3。
实施例4
1、催化剂制备
1、催化剂制备
将氧化铝1升与含P10克的磷酸水溶液600克混合,经110℃干燥8小时,400℃焙烧4小时,制得催化剂载体。
将上述载体1升与含钯3.0克、含铜0.1克的氯钯酸-硝酸铜水溶液2000克混合,经110℃干燥8小时,500℃焙烧4小时,制得处于氧化态的钯基催化剂前体I。催化剂具体组成见表1。
将上述处于氧化态的钯基催化剂前体I在含α,α-二甲基苄醇的异丙苯液态环境下用氢气分段还原,其中,α,α-二甲基苄醇和异丙苯的重量比为1:1,具体还原方法和步骤见表2。
2、催化剂评价
以连续方式进行含α,α-二甲基苄醇的烃类物料的加氢操作,所述物料和氢气在催化剂床层进行接触反应,反应器的操作条件如下:
反应温度:150℃
反应压力:1.5Mpa
新鲜油体积空速:1.5h-1
液相循环比:4
氢/新鲜油体积比:500
200小时评价的平均结果见表3。
实施例5
1、催化剂制备
1、催化剂制备
将氧化铝1升与含P10克的磷酸水溶液600克混合,经110℃干燥8小时,400℃焙烧4小时,制得催化剂载体。
将上述载体1升与含钯3.0克、含铜0.1克的氯钯酸-硝酸铜水溶液2000克混合,经110℃干燥8小时,500℃焙烧4小时,制得处于氧化态的钯基催化剂前体。催化剂具体组成见表1。
将上述处于氧化态的钯基催化剂前体在含α,α-二甲基苄醇的异丙苯液态环境下用氢气分段还原,其中,α,α-二甲基苄醇和异丙苯的重量比为2:1,具体还原方法和步骤见表2。
2、催化剂评价
以连续方式进行含α,α-二甲基苄醇的烃类物料的加氢操作,所述物料和氢气在催化剂床层进行接触反应,反应器的操作条件如下:
反应温度:150℃
反应压力:1.5Mpa
新鲜油体积空速:1.5h-1
液相循环比:4
氢/新鲜油体积比:500
200小时评价的平均结果见表3。
实施例6
重复实施例5的过程,区别在于:分段还原条件不同,见表2,催化剂评价结果见表3。
实施例7
重复实施例5的过程,区别在于催化剂的制备不同:
将氧化铝1升与含P1克的磷酸水溶液600克混合,经110℃干燥8小时,400℃焙烧4小时,制得催化剂载体。
将上述载体1升与含钯10.0克、含钴0.6克的氯钯酸-硝酸钴水溶液2000克混合,经110℃干燥8小时,500℃焙烧4小时,制得处于氧化态的钯基催化剂前体。催化剂具体组成见表1。
将上述处于氧化态的钯基催化剂前体在含α,α-二甲基苄醇的异丙苯液态环境(还含0.2%叔壬基多硫化物)下用氢气分段还原,其中,α,α-二甲基苄醇和异丙苯的重量比为4:1,具体还原方法和步骤见表2。
在实施例7中,异丙基环己烷和乙苯生成量均小于500ppm,α,α-二甲基苄醇转化率大于97.7%,异丙苯选择性大于98.8%。
实施例8
重复实施例5的过程,区别在于催化剂的制备不同:
将氧化铝1升与含P5克的磷酸水溶液600克混合,经110℃干燥8小时,400℃焙烧4小时,制得催化剂载体。
将上述载体1升与含钯0.5克、含镍0.1克的氯钯酸-硝酸镍水溶液2000克混合,经110℃干燥8小时,500℃焙烧4小时,制得处于氧化态的钯基催化剂前体。催化剂具体组成见表1。
将上述处于氧化态的钯基催化剂前体在含α,α-二甲基苄醇的异丙苯液态环境(还含0.05%叔壬基多硫化物)下用氢气分段还原,其中,α,α-二甲基苄醇和异丙苯的重量比为0.1:1,具体还原方法同实施例5。
在实施例8中,异丙基环己烷和乙苯生成量均小于500ppm,α,α-二甲基苄醇转化率大于97.7%,异丙苯选择性大于98.8%。
比较例1
1、催化剂制备
将氧化铝载体1升与含钯3.0克氯钯酸水溶液2000克混合,经110℃干燥8小时,450℃焙烧4小时,制得处于氧化态的钯基催化剂前体。催化剂具体组成见表1。
将上述处于氧化态的钯基催化剂前体用氢气还原,具体还原方法和步骤见表2。
2、催化剂评价
以连续方式进行含α,α-二甲基苄醇的烃类物料的加氢操作,所述物料和氢气在催化剂床层进行接触反应,反应器的操作条件如下:
反应温度:150℃
反应压力:1.5Mpa
新鲜油体积空速:1.5h-1
液相循环比:4
氢/新鲜油体积比:500
200小时评价的平均结果见表3。
比较例2
1、催化剂制备
将氧化铝1升与含P10克的磷酸水溶液600克混合,经110℃干燥8小时,400℃焙烧4小时,制得催化剂载体。
将上述载体1升与含钯3.0克氯钯酸水溶液2000克混合,经110℃干燥8小时,500℃焙烧4小时,制得处于氧化态的钯基催化剂前体I。催化剂具体组成见表1。将上述处于氧化态的钯基催化剂前体I在含α,α-二甲基苄醇的异丙苯液态环境下用氢气还原,其中,α,α-二甲基苄醇和异丙苯的重量比为1:1,,具体还原方法和步骤见表2。
2、催化剂评价
以连续方式进行含α,α-二甲基苄醇的烃类物料的加氢操作,所述物料和氢气在催化剂床层进行接触反应,反应器的操作条件如下:
反应温度:150℃
反应压力:1.5Mpa
新鲜油体积空速:1.5h-1
液相循环比:4
氢/新鲜油体积比:500
200小时评价的平均结果见表3。
比较例3
重复实施例3的过程,区别在于:每段氢气浓度不同,具体见表2。
比较例4
重复实施例3的过程,区别在于:每段温度控制不同,具体见表2。
表1:处于氧化态的钯基催化剂前体中主要组成
表2:
表3
结合表2和表3可以看出:
(1)比较实施例1~2,发现:实施例2在催化剂中加入P改性可以提高α,α-二甲基苄醇转化率和异丙苯选择性;
(2)比较实施例1和比较例1,以及实施例4和比较例2,发现:采用分段加氢的实施例1以及实施例4中,α,α-二甲基苄醇转化率和异丙苯选择性均高于未分段加氢的比较例1以及比较例2;
(3)比较实施例3和比较例3,两者均是采用分段加氢,但是,比较例3中每一段的氢气浓度均高于实施例3,但是,比较例3中α,α-二甲基苄醇转化率和异丙苯选择性均低于实施例3,说明分段还原中氢气浓度的控制非常重要;
(4)比较实施例3和比较例4,两者均是采用分段加氢,但是,比较例4中每一段的温度均高于实施例3,但是,比较例4中α,α-二甲基苄醇转化率和异丙苯选择性均低于实施例3,说明分段还原中温度的控制也是关键手段。
Claims (11)
1.一种异丙苯催化剂的活化方法,包括采用氢气/氮气的混合气对处于氧化态的催化剂前体进行分段还原,其中,在所述分段还原中:
控制每段的氢气浓度以2~60%的增幅呈梯度上升;
控制每段的活化温度以10~100℃的增幅呈梯度上升。
2.根据权利要求1所述的活化方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)于室温~40℃、常压~0.5MPa下,将氢气浓度为5%以下的氢气/氮气的混合气通入处于氧化态的催化剂前体中,保持0.5~4小时;
(2)温度升高60~80℃,压力增加0.5~1.0MPa,将氢气浓度为10%以下的氢气/氮气的混合气通入处于氧化态的催化剂前体中,保持0.5~4小时;
(3)温度升高20~40℃,压力保持,将氢气浓度为50%以下的氢气/氮气的混合气通入处于氧化态的催化剂前体中,保持4~8小时;
(4)温度升高20~40℃,压力保持,将氢气浓度为50%以下的氢气/氮气的混合气通入处于氧化态的催化剂前体中,保持12~20小时,得到异丙苯催化剂;
优选地,所述活化方法的最高温度为200℃,优选为140℃。
3.根据权利要求2所述的活化方法,其特征在于,所述分段还原于液相溶剂中进行,优选地,所述分段还原于异丙苯和/或α,α二甲基苄醇的液相环境下进行;更优选地,α,α二甲基苄醇和异丙苯的用量比为(0.1~4):1,优选为(1~4):1。
4.根据权利要求3所述的活化方法,其特征在于,所述液相环境中含有含硫化合物,优选选自叔壬基多硫化物、叔丁基多硫化物、噻吩中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的活化方法,其特征在于,基于1L处于氧化态的催化剂前体,所述含硫化合物的用量为0.0001g/L~3g/L,优选为0.01g/L~1g/L,更优选为0.05g/L~0.2g/L,其中,所述含硫化合物的用量以其中硫元素的含量计。
6.根据权利要求2所述的活化方法,其特征在于,所述处于氧化态的催化剂前体包括载体及负载于载体上的氧化态的金属组分,
优选地,所述氧化态的金属组分包括氧化态的金属钯,以及任选的氧化态的助金属,所述助金属优选选自金属铜、金属锌、金属钴、金属锡、金属镍和金属银中至少一种。
7.根据权利要求6所述的活化方法,其特征在于,基于1L处于氧化态的催化剂前体,所述氧化态的金属钯的重量浓度为0.06g/L~30g/L,所述氧化态的助金属的重量浓度为0.0006g/L~0.6g/L;
其中,氧化态的金属钯的重量浓度以其中钯元素的重量浓度计,氧化态的助金属的重量浓度以其中助金属元素的重量浓度计。
8.根据权利要求1~7之一所述的活化方法,其特征在于,所述催化剂前体中含有磷元素;优选地,基于1L处于氧化态的催化剂前体,磷元素的重量浓度为1g/L~100g/L,优选为1g/L~50g/L。
9.根据权利要求8所述的活化方法,其特征在于,所述处于氧化态的催化剂前体如下获得:
(I)、将含磷化合物和载体混合,干燥、焙烧得到磷改性的载体;
(II)、将所述磷改性的载体加入含钯化合物和/或含助金属化合物的溶液中,干燥、焙烧得到处于氧化态的催化剂前体。
10.一种异丙苯催化剂,利用权利要求1~9之一所述活化方法对处于氧化态的催化剂前体进行还原活化得到。
11.权利要求10所述异丙苯催化剂在异丙苯制备中的应用。
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