CN112791722B - 一种调聚催化剂及其制备方法、以及一种丁二烯调聚制备2,7-辛二烯醇-1的方法 - Google Patents
一种调聚催化剂及其制备方法、以及一种丁二烯调聚制备2,7-辛二烯醇-1的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112791722B CN112791722B CN201911103420.1A CN201911103420A CN112791722B CN 112791722 B CN112791722 B CN 112791722B CN 201911103420 A CN201911103420 A CN 201911103420A CN 112791722 B CN112791722 B CN 112791722B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- butadiene
- catalyst
- telomerization
- octadienol
- reaction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 144
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 97
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 78
- CMIHHWBVHJVIGI-UHFFFAOYSA-N gadolinium(III) oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Gd+3].[Gd+3] CMIHHWBVHJVIGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 40
- RSEIMSPAXMNYFJ-UHFFFAOYSA-N europium(III) oxide Inorganic materials O=[Eu]O[Eu]=O RSEIMSPAXMNYFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 34
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 27
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 19
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims description 17
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 15
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 14
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 14
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 11
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 10
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 8
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 8
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 8
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 7
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 7
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims description 6
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 6
- 229910016644 EuCl3 Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910003317 GdCl3 Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 5
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 4
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 4
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000012279 sodium borohydride Substances 0.000 claims description 3
- 229910000033 sodium borohydride Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 claims description 2
- QYEXBYZXHDUPRC-UHFFFAOYSA-N B#[Ti]#B Chemical compound B#[Ti]#B QYEXBYZXHDUPRC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical group [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910033181 TiB2 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 claims description 2
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- UHPOHYZTPBGPKO-UHFFFAOYSA-N bis(boranylidyne)chromium Chemical compound B#[Cr]#B UHPOHYZTPBGPKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 2
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 claims description 2
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 2
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 claims description 2
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 2
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 claims description 2
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 2
- 239000005373 porous glass Substances 0.000 claims description 2
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- 125000001174 sulfone group Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000001981 tert-butyldimethylsilyl group Chemical group [H]C([H])([H])[Si]([H])(C([H])([H])[H])[*]C(C([H])([H])[H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 claims description 2
- KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K Aluminium flouride Chemical compound F[Al](F)F KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- QDOXWKRWXJOMAK-UHFFFAOYSA-N chromium(III) oxide Inorganic materials O=[Cr]O[Cr]=O QDOXWKRWXJOMAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000002685 polymerization catalyst Substances 0.000 claims 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims 1
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- SIIVGPQREKVCOP-UHFFFAOYSA-N but-1-en-1-ol Chemical compound CCC=CO SIIVGPQREKVCOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 18
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 abstract description 3
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 3
- 238000004064 recycling Methods 0.000 abstract description 2
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 45
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 27
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 23
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 13
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 12
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 9
- KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N 1-Octanol Chemical compound CCCCCCCCO KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 8
- FKTOIHSPIPYAPE-UHFFFAOYSA-N samarium(III) oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Sm+3].[Sm+3] FKTOIHSPIPYAPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 6
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 description 6
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 5
- 238000000643 oven drying Methods 0.000 description 5
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 5
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 5
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910021604 Rhodium(III) chloride Inorganic materials 0.000 description 3
- DUEPRVBVGDRKAG-UHFFFAOYSA-N carbofuran Chemical compound CNC(=O)OC1=CC=CC2=C1OC(C)(C)C2 DUEPRVBVGDRKAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- ZGEGCLOFRBLKSE-UHFFFAOYSA-N 1-Heptene Chemical compound CCCCCC=C ZGEGCLOFRBLKSE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KWKAKUADMBZCLK-UHFFFAOYSA-N 1-octene Chemical compound CCCCCCC=C KWKAKUADMBZCLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 101150003085 Pdcl gene Proteins 0.000 description 2
- XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-N Phosphine Chemical compound P XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 2
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N n-Octanol Natural products CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PIBWKRNGBLPSSY-UHFFFAOYSA-L palladium(II) chloride Chemical compound Cl[Pd]Cl PIBWKRNGBLPSSY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- JKDRQYIYVJVOPF-FDGPNNRMSA-L palladium(ii) acetylacetonate Chemical compound [Pd+2].C\C([O-])=C\C(C)=O.C\C([O-])=C\C(C)=O JKDRQYIYVJVOPF-FDGPNNRMSA-L 0.000 description 2
- GPNDARIEYHPYAY-UHFFFAOYSA-N palladium(ii) nitrate Chemical compound [Pd+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O GPNDARIEYHPYAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 2
- VXNYVYJABGOSBX-UHFFFAOYSA-N rhodium(3+);trinitrate Chemical compound [Rh+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O VXNYVYJABGOSBX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SONJTKJMTWTJCT-UHFFFAOYSA-K rhodium(iii) chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Cl-].[Rh+3] SONJTKJMTWTJCT-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N triphenylphosphine Chemical compound C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001414 (2E)-2-(phenylmethylidene)octanal Substances 0.000 description 1
- BMTDZORNBFQUEA-UHFFFAOYSA-K 2-ethylhexanoate;rhodium(3+) Chemical compound [Rh+3].CCCCC(CC)C([O-])=O.CCCCC(CC)C([O-])=O.CCCCC(CC)C([O-])=O BMTDZORNBFQUEA-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- BBDKZWKEPDTENS-UHFFFAOYSA-N 4-Vinylcyclohexene Chemical compound C=CC1CCC=CC1 BBDKZWKEPDTENS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002249 LaCl3 Inorganic materials 0.000 description 1
- FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylacetamide Chemical compound CN(C)C(C)=O FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013494 PH determination Methods 0.000 description 1
- 229910002666 PdCl2 Inorganic materials 0.000 description 1
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical group C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- GUUHFMWKWLOQMM-NTCAYCPXSA-N alpha-hexylcinnamaldehyde Chemical compound CCCCCC\C(C=O)=C/C1=CC=CC=C1 GUUHFMWKWLOQMM-NTCAYCPXSA-N 0.000 description 1
- 229940072717 alpha-hexylcinnamaldehyde Drugs 0.000 description 1
- GUUHFMWKWLOQMM-UHFFFAOYSA-N alpha-n-hexylcinnamic aldehyde Natural products CCCCCCC(C=O)=CC1=CC=CC=C1 GUUHFMWKWLOQMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940037003 alum Drugs 0.000 description 1
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 1
- 150000001721 carbon Chemical class 0.000 description 1
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 238000003889 chemical engineering Methods 0.000 description 1
- 239000012295 chemical reaction liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 208000012839 conversion disease Diseases 0.000 description 1
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000006471 dimerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229960001484 edetic acid Drugs 0.000 description 1
- 239000000686 essence Substances 0.000 description 1
- 125000004185 ester group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002191 fatty alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 235000011226 hei shi Nutrition 0.000 description 1
- 239000002815 homogeneous catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000009616 inductively coupled plasma Methods 0.000 description 1
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005555 metalworking Methods 0.000 description 1
- VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N methane;hydrate Chemical compound C.O VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 description 1
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- YJVFFLUZDVXJQI-UHFFFAOYSA-L palladium(ii) acetate Chemical compound [Pd+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O YJVFFLUZDVXJQI-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- WMFZVLIHQVUVGO-UHFFFAOYSA-N phenyl-(4-phenylphenyl)methanol Chemical compound C=1C=C(C=2C=CC=CC=2)C=CC=1C(O)C1=CC=CC=C1 WMFZVLIHQVUVGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000073 phosphorus hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- SVOOVMQUISJERI-UHFFFAOYSA-K rhodium(3+);triacetate Chemical compound [Rh+3].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CC([O-])=O SVOOVMQUISJERI-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- YWFDDXXMOPZFFM-UHFFFAOYSA-H rhodium(3+);trisulfate Chemical compound [Rh+3].[Rh+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O YWFDDXXMOPZFFM-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 235000013599 spices Nutrition 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
- PHXATPHONSXBIL-UHFFFAOYSA-N xi-gamma-Undecalactone Chemical compound CCCCCCCC1CCC(=O)O1 PHXATPHONSXBIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
- B01J23/54—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
- B01J23/56—Platinum group metals
- B01J23/63—Platinum group metals with rare earths or actinides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/90—Regeneration or reactivation
- B01J23/96—Regeneration or reactivation of catalysts comprising metals, oxides or hydroxides of the noble metals
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/60—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
- B01J35/61—Surface area
- B01J35/617—500-1000 m2/g
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/60—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
- B01J35/63—Pore volume
- B01J35/633—Pore volume less than 0.5 ml/g
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C29/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
- C07C29/36—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring increasing the number of carbon atoms by reactions with formation of hydroxy groups, which may occur via intermediates being derivatives of hydroxy, e.g. O-metal
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/584—Recycling of catalysts
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
本发明公开一种调聚催化剂及其制备方法、以及一种丁二烯调聚制备2,7‑辛二烯醇‑1的方法。所述调聚催化剂,包含Eu2O3、Gd2O3、Pd、Rh和载体。所述催化剂用于丁二烯调聚制备2,7‑辛二烯醇‑1,具有机械强度高、可循环套用、使用寿命长的优点。优选的,在反应促进剂的存在下进行所述调聚反应,催化效率高,原料转化率高,能够降低丁二烯水解生成丁烯醇的选择性,产品收率高。
Description
技术领域
本发明涉及催化剂及有机合成领域,具体涉及一种调聚催化剂,及丁二烯调聚的方法。
背景技术
1-辛醇可用于调配各种香精香料,是制备桃醛、α-己基-肉桂醛的重要原料,1-辛醇也可用于表面活性剂、金属加工液的耦合剂和消泡剂。1-辛醇的合成工艺包括天然脂肪醇工艺、齐格勒法制醇工艺、1-庚烯的OXO工艺、丁二烯调聚工艺、生物基路线、1-辛烯环氧加氢工艺等,其中丁二烯调聚制备2,7-辛二烯醇-1,2,7-辛二烯醇-1再加氢制备1-辛醇为传统合成路线,日本可乐丽公司即采用本工艺,但可乐丽公司采用均相催化剂,催化剂回用困难,催化剂成本高。
可乐丽公司专利CN105050993A提出使用水溶性三芳基膦做配体,反应结束后油水分离,催化剂经油水分离后重复利用,以减少了催化剂的损失率,但催化剂钯的回收率为87~90%,膦的回收率为80~90%,催化剂回收率低,催化剂成本高。
新和成公司专利CN107089899A提出使用负载型双金属催化剂,但反应时间长达8-20h,正辛醇的收率仅87.6-95.6%。
综上所述,尚未有一种催化剂或合成方法,既可实现催化剂高效回收利用,又可解决丁二烯调聚反应速率慢,2,7-辛二烯醇-1选择性低的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种调聚催化剂,所述催化剂机械强度高、可循环套用、使用寿命长;所述调聚催化剂的制备方法简单易行。所述催化剂用于丁二烯调聚制备2,7-辛二烯醇-1,催化效率高,原料转化率高,能够降低丁二烯水解生成丁烯醇的选择性,产品收率高。
为达到以上技术效果,本发明采用以下技术方案:
一种调聚催化剂,包含Eu2O3、Gd2O3、Pd、Rh和载体,其中,
Pd和Rh占载体的5wt%~10wt%;
Pd和Rh的摩尔比为1:1-10:1,优选5:1-8:1;
Eu2O3和Gd2O3占载体的1wt%-5wt%,优选2wt%-3wt%;
Eu和Gd的摩尔比为0.5:1-2:1,优选1:1~1.5:1。
一种制备本发明所述的催化剂的方法,包括以下步骤:
(1)用盐酸调节聚乙烯醇水溶液的pH为3-4,加入EuCl3和GdCl3,使用氨水调节pH值为10-11,分离出沉淀固体,200-250℃烘干4-6h,研磨,在500-550℃焙烧5-6h,得到200-600nm的Eu2O3-Gd2O3粒子;
(2)将Eu2O3-Gd2O3粒子、载体和异丙醇混合均匀,然后加入Pd盐和Rh盐,在80-90℃下冷凝回流1-1.5h;
(3)使用NaOH水溶液将步骤(2)所得混合物的pH值调节至11-12,滴加NaBH4水溶液,反应2-3h;使用盐酸将pH值调节至5-6,过滤,水洗,80-110℃真空干燥20-24h,得到Eu2O3-Gd2O3修饰的负载型Pd-Rh催化剂。
本发明所述步骤(1)中,聚乙烯醇的聚合度为1000-2500。
本发明所述步骤(1)中,聚乙烯醇水溶液的浓度为1wt%-1.5wt%。
本发明所述步骤(2)中,异丙醇的质量为载体质量的3-6倍。
本发明所述步骤(3)中,NaOH水溶液的浓度为30-35wt%。
本发明所述步骤(3)中,NaBH4的摩尔量为Pd盐和Rh盐总摩尔量的1.5-3倍。
本发明所述Pd盐包括醋酸钯、氯化钯、硫酸钯、硝酸钯和乙酰丙酮钯中的一种或多种,优选氯化钯和/或硝酸钯。
本发明所述的Rh盐为三价Rh的盐,包括硫酸铑、硝酸铑、氯化铑、磷酸铑、乙酸铑、2-乙基己酸铑中的一种或多种,优选氯化铑和/或硝酸铑。
本发明所述载体包括但不限于Al2O3、SiO2、AlF3、ZrO2、MgO、Cr2O3、活性炭、二硼化钛、二硼化铬、六硼化钙、多孔矾、高岭土、膨润土、聚四氟乙烯、多孔玻璃等,优选活性炭、SiO2、Al2O3中的一种或多种,更优选活性炭。
本发明所述调聚催化剂用于丁二烯调聚制备2,7-辛二烯醇-1。
本发明还提供一种丁二烯调聚制备2,7-辛二烯醇-1的方法,包括以下步骤:使用二氧化碳对反应釜置换,向反应釜加入溶剂、水、Eu2O3-Gd2O3修饰的负载型Pd-Rh催化剂和丁二烯,然后,使用二氧化碳将反应釜充压至2-5MPa(G),优选3-5MPa(G);反应温度为50~100℃,优选70~80℃;反应时间为0.5~2h,优选1.5~2h。
作为优选的方案,本发明所述丁二烯调聚制备2,7-辛二烯醇-1的方法,在如下结构的反应促进剂的存在下进行:
其中,R1为氢、甲基、乙基、丙基或芳香基,优选氢或甲基;R2为氢、芳香基、硅烷基、羰基、砜基或杂环基,优选氢或叔丁基二甲基硅基。
本发明所述的丁二烯调聚合成2,7-辛二烯醇-1的方法中,所述溶剂可选择丙酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、乙腈、烷烃中的一种或多种,优选丙酮和/或N,N-二甲基甲酰胺。
本发明所述的丁二烯调聚合成2,7-辛二烯醇-1的方法中,所述Eu2O3-Gd2O3修饰的负载型Pd-Rh与丁二烯的质量比为1:50~1:200,优选1:50-1:100。
本发明所述的丁二烯调聚合成2,7-辛二烯醇-1的方法中,所述反应促进剂与丁二烯的质量比为1:20~1:50,优选1:30~1:40。
本发明所述的丁二烯调聚合成2,7-辛二烯醇-1的方法中,所述水与丁二烯的质量比为0.5:1-2:1,优选1:1-1.5:1。
本发明所述的丁二烯调聚合成2,7-辛二烯醇-1的方法中,所述溶剂与丁二烯的质量比为2:1-5:1,优选3:1-4:1。
反应结束后,负载型Pd-Rh催化剂经过滤后重复利用,反应液通过精馏进行各组分分离。
本发明采用Eu2O3-Gd2O3修饰的负载型Pd-Rh催化剂,稀土元素Eu和Gd具有亲氧性,提高烯烃和二氧化碳、水的反应活性。稀土金属Eu和稀土金属Gd具有相似的原子半径和电负性,电负性的相似,可协同实现丁二烯二聚物和碳酸氢根的结合和分离,提高反应转化率;原子半径的相似使Eu2O3-Gd2O3修饰的催化剂晶间空隙小,机械强度高,催化循环套用100次,2,7-辛二烯醇-1的收率降低1%以内。
本发明同时使用一种特殊的反应促进剂,反应促进剂中的氧原子和氮原子可与催化剂中Pd原子和Rh原子配位,同时,反应促进剂中的酯基和芳香吡啶环具有亲油性,提高催化剂与丁二烯的结合力,促进丁二烯二聚,降低丁二烯水解成丁烯醇的选择性,进而提高反应选择性,使用本方法丁二烯调聚制备2,7-辛二烯醇-1反应时间≤2h,且2,7-辛二烯醇-1的收率达到97%以上。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明,需要说明的是,实施例并不构成对本发明要求保护范围的限制。
对实施例中所用到的检测方法进行介绍:
(1)气相色谱
本发明使用气相色谱面积校正归一化分析确定转化率和选择性,色谱分析条件如下:
仪器型号:岛津GC2010;色谱柱:DB-5(30×0.32×0.25);柱温:程序升温(50℃保持2min,然后以5℃/min的升温速率升至80℃,再以15℃/min的升温速率升至280℃,并保持10min);进样口温度:250℃;FID温度:300℃;N2流量:1mL/min;H2流量:40mL/min;隔垫吹扫(N2)流速:3mL/min;载气(N2)流速:1mL/min;分流进样,分流比:50;进样量:0.2μL。
(2)催化剂的表征
BET比表面积和孔容使用康塔(NOVA touch)仪器进行分析确定,分析标准为GB/T19587-2004。
使用南京科环KHKQ-100颗粒强度测定仪测试催化剂的机械强度,分析标准HG/T2782-2011。
Agilent720型电感耦合等离子体发射光谱仪测定催化剂中金属元素含量,功率1.20KW,等离子气流量15.0L/min,辅助器流量1.50L/min,雾化器流量0.80L/min,一次读数时间5.00s,仪器稳定时间15s,进样延时50s,泵速15rpm,清洗时间30s,读数次数3次。
(3)pH测定
pH计型号为METTLER TOLEDO SG2-ELK SEVENGO,电极型号INLAB SCIENE PRO-IEU。
实施例一
Eu2O3-Gd2O3修饰的负载型Pd-Rh催化剂的制备
(1)Eu2O3-Gd2O3纳米粒子的制备:将1g深圳伯顺化工有限公司聚乙烯醇粉末PVA-1788溶解于100g水中,制备成质量分数为1wt%的聚乙烯醇水溶液,加盐酸将pH值调节为3,加入10g EuCl3和10.23g GdCl3,使用氨水调节pH值为10,离心分离出沉淀固体,200℃烘干4h,取出后研磨,再在500℃马弗炉中焙烧5h,得到200nm的Eu2O3-Gd2O3粒子。
(2)维持搅拌转速1500rpm,将1.24g Eu2O3-Gd2O3粒子和62g活性炭溶于200g异丙醇溶液中;搅拌条件下,将4.32g PdCl2和1.02g RhCl3固体缓慢加入上述溶液中,加入时间5min,80℃下冷凝回流1h。
(3)使用30wt%NaOH水溶液将pH值调节至11,滴加5g的40wt%的NaBH4水溶液,滴加时间1min,继续反应2h;使用盐酸将pH值调节至6,过滤、水洗4次、80℃真空干燥20h,得到Eu2O3-Gd2O3修饰的负载型Pd-Rh催化剂。
对Eu2O3-Gd2O3修饰的负载型Pd-Rh催化剂进行表征,催化剂的抗压强度为145N,BET比表面积为620m2/g,孔容为0.072cc/g。
使用上述制备的Eu2O3-Gd2O3修饰的负载型Pd-Rh催化剂进行丁二烯调聚合成2,7-辛二烯醇-1。
加料结束后,使用二氧化碳将反应釜充压至3MPa(G);反应温度70℃;反应时间1.5h。
反应结束后,对反应液进行气相色谱(GC)分析,丁二烯的转化率为99.5%,2,7-辛二烯醇-1的选择性为97.1%,丁烯醇的选择性为0.3%。
催化剂套用100次后,催化剂的抗压强度为139N,BET比表面积为604m2/g,孔容为0.069cc/g,使用此催化剂进行丁二烯调聚实验,丁二烯的转化率为99.2%,2,7-辛二烯醇-1的选择性为96.9%,丁烯醇的选择性为0.4%。
实施例二
Eu2O3-Gd2O3修饰的负载型Pd-Rh催化剂的制备
(1)Eu2O3-Gd2O3纳米粒子的制备:将1g宁夏大地聚乙烯醇粉末PVA-2488溶解于100g水中,制备成质量分数为1wt%的聚乙烯醇水溶液,加盐酸将pH值调节至4,加入10gEuCl3和6.82g GdCl3,使用氨水调节pH值11,离心分离出沉淀固体,250℃烘干6h,取出后研磨,再在550℃马弗炉中焙烧6h,得到600nm的Eu2O3-Gd2O3粒子。
(2)维持搅拌转速2000rpm,将0.83g Eu2O3-Gd2O3粒子和27.7g活性炭溶于150g异丙醇溶液中;搅拌条件下,将5.35g Pd(NO3)2和0.84g Rh(NO3)3缓慢加入上述溶液中,滴加时间10min,90℃下冷凝回流1.5h。
(3)使用35wt%NaOH水溶液将pH值调节至12,滴加入5g的40wt%的NaBH4水溶液,滴加时间2min,继续反应3h;使用盐酸将pH值调节至5,过滤、水洗5次、110℃真空干燥24h,得到Eu2O3-Gd2O3修饰的负载型Pd-Rh催化剂。
对Eu2O3-Gd2O3修饰的负载型Pd-Rh催化剂进行表征,催化剂的抗压强度为148N,BET比表面积为673m2/g,孔容为0.078cc/g。
使用上述制备的Eu2O3-Gd2O3修饰的负载型Pd-Rh催化剂进行丁二烯调聚合成2,7-辛二烯醇-1。
加料结束后,使用二氧化碳将反应釜充压至5MPa(G);反应温度选择80℃;反应时间2h。
反应结束后,对反应液进行气相色谱(GC)分析,丁二烯的转化率为99.6%,2,7-辛二烯醇-1的选择性为98.3%,丁烯醇的选择性为0.2%。催化剂套用100次后,催化剂的抗压强度为142N,BET比表面积为668m2/g,孔容为0.074cc/g,使用此催化剂进行丁二烯调聚实验,丁二烯的转化率为99.4%,2,7-辛二烯醇-1的选择性为97.8%,丁烯醇的选择性为0.3%。
对比例一
负载型Pd-Rh催化剂的制备
(1)维持搅拌转速1500rpm,将62g活性炭溶于200g异丙醇溶液中;搅拌条件下,将4.32g PdCl2和1.02g RhCl3固体缓慢加入上述溶液中,加入时间5min,80℃下冷凝回流1h。
(2)使用30wt%NaOH水溶液将pH值调节至11,滴加入5g的40wt%的NaBH4水溶液,滴加时间1min,继续反应2h;使用盐酸将pH值调节至6,过滤、水洗4次、80℃真空干燥20h,得到负载型Pd-Rh催化剂。
对负载型Pd-Rh催化剂进行表征,催化剂的抗压强度为118N,BET比表面积为584m2/g,孔容为0.061cc/g。
按照实施例一的方法,使用上述制备的负载型Pd-Rh催化剂进行丁二烯调聚合成2,7-辛二烯醇-1;反应结束后,对反应液进行气相色谱(GC)分析,丁二烯的转化率为43.9%,2,7-辛二烯醇-1的选择性为95.2%,丁烯醇的选择性为0.6%。
催化剂套用100次后,催化剂的抗压强度为92N,BET比表面积为531m2/g,孔容为0.053cc/g,使用此催化剂进行丁二烯调聚实验,丁二烯的转化率为27.4%,2,7-辛二烯醇-1的选择性为83.7%,丁烯醇的选择性为1.2%。
对比例二
Eu2O3修饰的负载型Pd-Rh催化剂的制备
(1)Eu2O3纳米粒子的制备:将1g深圳伯顺化工有限公司聚乙烯醇粉末PVA-1788溶解于100g水中,制备成质量分数为1wt%的聚乙烯醇水溶液,加盐酸将pH值调节至3,加入10g EuCl3,使用氨水调节pH值10,离心分离出沉淀固体,200℃烘干4h,取出后研磨,再在500℃马弗炉中焙烧5h,得到200nm的Eu2O3粒子。
(2)维持搅拌转速1500rpm,将1.24g Eu2O3粒子和62g活性炭溶于200g异丙醇溶液中;搅拌条件下,将4.32g PdCl2和1.02g RhCl3固体缓慢加入上述溶液中,加入时间5min,80℃下冷凝回流1h。
(3)使用30wt%NaOH水溶液将pH值调节至11,滴加入5g的40wt%的NaBH4水溶液,滴加时间1min,继续反应2h;使用盐酸将pH值调节至6,过滤、水洗4次、80℃真空干燥20h,得到Eu2O3修饰的负载型Pd-Rh催化剂。
对Eu2O3修饰的负载型Pd-Rh催化剂进行表征,催化剂的抗压强度为123N,BET比表面积为589m2/g,孔容为0.064cc/g。
按照实施例一的方法,使用上述制备的Eu2O3修饰的负载型Pd-Rh催化剂进行丁二烯调聚合成2,7-辛二烯醇-1;反应结束后,对反应液进行气相色谱(GC)分析,丁二烯的转化率为89.6%,2,7-辛二烯醇-1的选择性为96.6%,丁烯醇的选择性为0.5%。
催化剂套用100次后,催化剂的抗压强度为98N,BET比表面积为544m2/g,孔容为0.058cc/g,使用此催化剂进行丁二烯调聚实验,丁二烯的转化率为33.1%,2,7-辛二烯醇-1的选择性为87.4%,丁烯醇的选择性为1.0%。
对比例三
使用二氧化碳对500mL反应釜置换三次,向反应釜加入15g丁二烯、45g丙酮、15g水、0.15g按实施例一方法制备的Eu2O3-Gd2O3修饰的负载型Pd-Rh催化剂。
加料结束后,使用二氧化碳将反应釜充压至3MPa(G);反应温度选择70℃;反应时间1.5h。
反应结束后,对反应液进行气相色谱(GC)分析,丁二烯的转化率为24.7%,2,7-辛二烯醇-1的选择性为94.8%,丁烯醇的选择性为1.9%。
对比例四
加料结束后,使用二氧化碳将反应釜充压至3MPa(G);反应温度选择70℃;反应时间1.5h。
反应结束后,对反应液进行气相色谱(GC)分析,丁二烯的转化率为0.2%,2,7-辛二烯醇-1的选择性为0.7%,丁烯醇的选择性为0.4%。
对比例五
使用二氧化碳对500mL反应釜置换三次,向反应釜加入15g丁二烯、32g丙酮、9g水、0.15g乙酰丙酮钯、0.4g三苯基膦。
加料结束后,使用二氧化碳将反应釜充压至2MPa(G);反应温度85℃;反应时间1.5h。
反应结束后,对反应液进行气相色谱(GC)分析,丁二烯的转化率为80.2%,2,7-辛二烯醇-1的选择性为92.5%,丁烯醇的选择性为2.3%。
对比例六
Gd2O3修饰的负载型Pd-Rh催化剂的制备
(1)Gd2O3纳米粒子的制备:将1g宁夏大地聚乙烯醇粉末PVA-2488溶解于100g水中,制备成质量分数为1wt%的聚乙烯醇水溶液,加盐酸将pH值调节至4,加入6.82g GdCl3,使用氨水调节pH值11,离心分离出沉淀固体,250℃烘干6h,取出后研磨,再在550℃马弗炉中焙烧6h,得到600nm的Gd2O3粒子。
(2)维持搅拌转速2000rpm,将0.83g Gd2O3粒子和27.7g活性炭溶于150g异丙醇溶液中;搅拌条件下,将5.35g Pd(NO3)2和0.84g Rh(NO3)3缓慢加入上述溶液中,滴加时间10min,90℃下冷凝回流1.5h。
(3)使用35wt%NaOH水溶液将pH值调节至12,滴加入5g的40wt%的NaBH4水溶液,滴加时间2min,继续反应3h;使用盐酸将pH值调节至5,过滤、水洗5次、110℃真空干燥24h,得到Gd2O3修饰的负载型Pd-Rh催化剂。
对Gd2O3修饰的负载型Pd-Rh催化剂进行表征,催化剂的抗压强度为112N,BET比表面积为582m2/g,孔容为0.063cc/g。
按照实施例二的方法,使用上述制备的Gd2O3修饰的负载型Pd-Rh催化剂进行丁二烯调聚合成2,7-辛二烯醇-1。反应结束后,对反应液进行气相色谱(GC)分析,丁二烯的转化率为88.4%,2,7-辛二烯醇-1的选择性为97.1%,丁烯醇的选择性为0.4%。
催化剂套用100次后,催化剂的抗压强度为97N,BET比表面积为547m2/g,孔容为0.057cc/g,使用此催化剂进行丁二烯调聚实验,丁二烯的转化率为35.1%,2,7-辛二烯醇-1的选择性为86.8%,丁烯醇的选择性为0.9%。
对比例七
La2O3-Sm2O3修饰的负载型Pd-Rh催化剂的制备
(1)La2O3-Sm2O3纳米粒子的制备:将1g宁夏大地聚乙烯醇粉末PVA-2488溶解于100g水中,制备成质量分数为1wt%的聚乙烯醇水溶液,加盐酸将pH值调节至4,加入10gLaCl3和6.82g SmCl3,使用氨水调节pH值11,离心分离出沉淀固体,250℃烘干6h,取出后研磨,再在550℃马弗炉中焙烧6h,得到600nm的La2O3-Sm2O3粒子。
(2)维持搅拌转速2000rpm,将0.83g La2O3-Sm2O3粒子和27.7g活性炭溶于150g异丙醇溶液中;搅拌条件下,将5.35g Pd(NO3)2和0.84g Rh(NO3)3缓慢加入上述溶液中,滴加时间10min,90℃下冷凝回流1.5h。
(3)使用35wt%NaOH水溶液将pH值调节至12,滴加入5g的40wt%的NaBH4水溶液,滴加时间2min,继续反应3h;使用盐酸将pH值调节至5,过滤、水洗5次、110℃真空干燥24h,得到La2O3-Sm2O3修饰的负载型Pd-Rh催化剂。
对La2O3-Sm2O3修饰的负载型Pd-Rh催化剂进行表征,催化剂的抗压强度为103N,BET比表面积为542m2/g,孔容为0.045cc/g。
按照实施例二的方法,使用上述制备的La2O3-Sm2O3修饰的负载型Pd-Rh催化剂进行丁二烯调聚合成2,7-辛二烯醇-1。反应结束后,对反应液进行气相色谱(GC)分析,丁二烯的转化率为67.1%,2,7-辛二烯醇-1的选择性为95.5%,丁烯醇的选择性为0.5%。
催化剂套用100次后,催化剂的抗压强度为93N,BET比表面积为534m2/g,孔容为0.054cc/g,使用此催化剂进行丁二烯调聚实验,丁二烯的转化率为27.5%,2,7-辛二烯醇-1的选择性为85.1%,丁烯醇的选择性为1.1%。
对比例八
使用实施例二制备的Eu2O3-Gd2O3修饰的负载型Pd-Rh催化剂进行丁二烯调聚合成2,7-辛二烯醇-1。
使用二氧化碳对500mL反应釜置换三次,向反应釜加入15g丁二烯、60g N,N-二甲基甲酰胺、22.5g水、0.3g Eu2O3-Gd2O3修饰的负载型Pd-Rh催化剂、0.5g乙二胺四乙酸。
加料结束后,使用二氧化碳将反应釜充压至5MPa(G);反应温度选择80℃;反应时间2h。
反应结束后,对反应液进行气相色谱(GC)分析,丁二烯的转化率为37.9%,2,7-辛二烯醇-1的选择性为95.1%,丁烯醇的选择性为1.7%。
Claims (12)
1.一种丁二烯调聚制备2,7-辛二烯醇-1的调聚催化剂,包含Eu2O3、Gd2O3、Pd、Rh和载体;其中,
Pd和Rh占载体的5wt%~10wt%;
Pd和Rh的摩尔比为1:1-10:1;
Eu2O3和Gd2O3占载体的1wt%-5wt%;
Eu和Gd的摩尔比为0.5:1-2:1;
所述的调聚催化剂的制备方法,包括以下步骤:
(1)用盐酸调节聚乙烯醇水溶液的pH为3-4,加入EuCl3和GdCl3,使用氨水调节pH值为10-11,分离出沉淀固体,200-250℃烘干4-6h,研磨,在500-550℃焙烧5-6h,得到200-600nm的Eu2O3-Gd2O3粒子;
(2)将Eu2O3-Gd2O3粒子、载体和异丙醇混合均匀,然后加入Pd盐和Rh盐,在80-90℃下回流1-1.5h;
(3)使用NaOH水溶液将步骤(2)所得混合物的pH值调节至11-12,滴加NaBH4水溶液,反应2-3h;使用盐酸将pH值调节至5-6,过滤,水洗,80-110℃真空干燥20-24h,得到调聚催化剂。
2.根据权利要求1所述的调聚催化剂,其特征在于,
Pd和Rh占载体的5wt%~10wt%;
Pd和Rh的摩尔比为5:1-8:1;
Eu2O3和Gd2O3占载体的2wt%-3wt%;
Eu和Gd的摩尔比为1:1~1.5:1。
3.根据权利要求1所述的调聚催化剂,其特征在于,所述载体包括Al2O3、SiO2、AlF3、ZrO2、MgO、Cr2O3、活性炭、二硼化钛、二硼化铬、六硼化钙、多孔矾、高岭土、膨润土、聚四氟乙烯和多孔玻璃中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的调聚催化剂,其特征在于,所述步骤(3)中,NaBH4的摩尔量为Pd盐和Rh盐总摩尔量的1.5-3倍。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,使用二氧化碳将反应釜充压至3-5MPa;在70~80℃反应1.5~2h;R1为氢或甲基;R2为氢或叔丁基二甲基硅基。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述调聚催化剂与丁二烯的质量比为1:50~1:200。
8.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述调聚催化剂与丁二烯的质量比为1:50-1:100。
9.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述反应促进剂与丁二烯的质量比为1:20~1:50。
10.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述反应促进剂与丁二烯的质量比为1:30~1:40。
11.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述水与丁二烯的质量比为0.5:1-2:1。
12.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述水与丁二烯的质量比为1:1-1.5:1。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911103420.1A CN112791722B (zh) | 2019-11-13 | 2019-11-13 | 一种调聚催化剂及其制备方法、以及一种丁二烯调聚制备2,7-辛二烯醇-1的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911103420.1A CN112791722B (zh) | 2019-11-13 | 2019-11-13 | 一种调聚催化剂及其制备方法、以及一种丁二烯调聚制备2,7-辛二烯醇-1的方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112791722A CN112791722A (zh) | 2021-05-14 |
CN112791722B true CN112791722B (zh) | 2022-07-12 |
Family
ID=75803416
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201911103420.1A Active CN112791722B (zh) | 2019-11-13 | 2019-11-13 | 一种调聚催化剂及其制备方法、以及一种丁二烯调聚制备2,7-辛二烯醇-1的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112791722B (zh) |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10329042A1 (de) * | 2003-06-27 | 2005-01-13 | Oxeno Olefinchemie Gmbh | Verfahren zur Herstellung von 1-Octen aus Crack-C4 |
JP2007153738A (ja) * | 2005-11-30 | 2007-06-21 | Kuraray Co Ltd | 1,3−ブタジエンを含む混合物およびその製造方法 |
KR101070542B1 (ko) * | 2007-11-28 | 2011-10-05 | 주식회사 엘지화학 | 1-알켄-아크릴레이트계 공중합체 제조용 촉매 조성물 및1-알켄-아크릴레이트계 공중합체의 제조방법 |
CN101733089B (zh) * | 2008-11-25 | 2012-12-12 | 中国科学院物理研究所 | 一种制备氢气的催化剂及其制备方法和应用 |
CN105050993B (zh) * | 2013-03-27 | 2017-11-28 | 株式会社可乐丽 | 2,7-辛二烯-1-醇的制造方法 |
CN104710277A (zh) * | 2013-12-17 | 2015-06-17 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种糖及糖醇氢解制备低碳醇的方法 |
-
2019
- 2019-11-13 CN CN201911103420.1A patent/CN112791722B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN112791722A (zh) | 2021-05-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110270348B (zh) | 一种贵金属单原子催化剂及其制备和应用 | |
CN104387223B (zh) | 通过两步法催化转化木质素为芳烃的方法 | |
WO2014173229A1 (zh) | 合成气制低碳烯烃的费托合成催化剂、改性分子筛载体及制备方法 | |
CN109550501B (zh) | 一种硝基苯液相加氢制苯胺催化剂的制备方法及其应用 | |
CN101884922A (zh) | 用于丙烷脱氢制备丙烯催化剂的制备方法 | |
CN107304367A (zh) | 一种汽油、航空煤油或柴油范围内的支链烷烃的制备方法 | |
CN102211979A (zh) | 一种制备2,2-二(4-羟基环己基)丙烷的方法 | |
CN108187730A (zh) | 一种负载型复合金属-酸双功能催化剂 | |
CN102091629A (zh) | 二氧化碳甲烷化催化剂 | |
CN112791722B (zh) | 一种调聚催化剂及其制备方法、以及一种丁二烯调聚制备2,7-辛二烯醇-1的方法 | |
CN102872862B (zh) | 一种载体型铂钌催化剂及在芳香硝基化合物加氢中的应用 | |
CN103566933B (zh) | 一种醋酸酯加氢制乙醇用催化剂及其制备方法 | |
CN114522740B (zh) | 一种由醋酸乙烯酯制备3-乙酰氧基丙醇的方法 | |
CN104841429B (zh) | 一种合成气制甲醇负载型铜基催化剂及其制备方法 | |
CN104591960A (zh) | 用于烯烃氢甲酰化合成醛和醇的多相催化方法及装置 | |
JP2545734B2 (ja) | 炭化水素製造用触媒及び炭化水素の製造方法 | |
CN104557393B (zh) | 一种提高催化剂稳定性和寿命的烷基化方法 | |
CN109908947A (zh) | 一种合成气高选择性转化制乙酸的催化剂及其应用 | |
CN114621090B (zh) | 一种采用冷凝反应器制备丙酸甲酯的方法 | |
CN105585440B (zh) | 用于合成1,3‑丙二醇的方法 | |
CN110054547B (zh) | 一种采用集成催化剂耦合催化草酸酯加氢制乙醇的方法 | |
CN114682254A (zh) | 负载型催化剂、包含其的催化剂组合物、其制备方法及使用其制备丙醛的方法 | |
CN113831206B (zh) | 一种烯烃的制备方法 | |
CN101445475B (zh) | 一种(反)-4-环己基-l-脯氨酸的制备方法 | |
CN106179492A (zh) | Mtp失活催化剂的复活剂及复活方法和用途 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |