CN114426527A - 一种环氧乙烷用银催化剂载体及制备方法和银催化剂及应用 - Google Patents

一种环氧乙烷用银催化剂载体及制备方法和银催化剂及应用 Download PDF

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Abstract

本发明属于工业催化剂领域,涉及一种环氧乙烷用银催化剂载体及制备方法和银催化剂及应用。该方法包括如下步骤:步骤Ⅰ,获得包含混合物A和酸液的混合物B,所述混合物A包含水合氧化铝、假一水氧化铝、酵母和碳水化合物,其中,基于混合物A的总重量,水合氧化铝的含量为4.5~90wt%,假一水氧化铝的含量为5~95wt%,酵母的含量为0.01~3wt%,碳水化合物的含量为0.1~20wt%;步骤Ⅱ,将步骤Ⅰ中得到的混合物B捏合、挤出成型后,经干燥和焙烧得到所述银催化剂载体。根据本发明提供的α‑氧化铝载体制备的银催化剂,用于乙烯环氧化制备环氧乙烷,能够显著提高反应的选择性,可明显减少二氧化碳副产物的排放,提高乙烯原料的利用率,具有宽广的工业应用前景。

Description

一种环氧乙烷用银催化剂载体及制备方法和银催化剂及应用
技术领域
本发明属于工业催化剂领域,具体地,涉及一种环氧乙烷用银催化剂载体的制备方法、由该制备方法制得的银催化剂载体,还涉及含有上述载的银催化剂,以及所述银催化剂载体和银催化剂在乙烯环氧化反应中的应用。
背景技术
在银催化剂作用下乙烯氧化主要生成环氧乙烷,同时发生副反应生成二氧化碳和水,其中活性、选择性和稳定性是银催化剂的主要性能指标。活性是指环氧乙烷生产过程达到一定反应负荷时所需的反应温度;反应温度越低,催化剂的活性越高。选择性是指反应中乙烯转化成环氧乙烷的摩尔数和乙烯的总反应摩尔数之比。稳定性则表示为活性和选择性的下降速率,下降速率越小,催化剂的稳定性越好。在乙烯氧化生产环氧乙烷的过程中使用高活性、高选择性和稳定性良好的银催化剂可以大大提高经济效益,因此制造高活性、高选择性和良好稳定性的银催化剂是银催化剂研究的主要方向。
银催化剂的性能除和催化剂的组成及制备方法有重要关系外,还与催化剂使用的载体的性能及其制备有重要关系。现有技术中银催化剂的制备方法包括多孔载体(如氧化铝)的制备和负载活性组分以及助剂到所述载体上这两个过程。
在氧化铝载体中添加其它组分改进载体以提高银催化剂的性能是一个重要的研究方向,其中包括添加碱土金属氧化物或其它盐类化合物。EP0150238(US4428863)在高纯、低表面氧化铝载体的制造过程中使用少量铝酸钡或硅酸钡粘结剂,声称能够改进载体的抗碎强度和抗磨损性能,所制备载体的比表面小于0.3m2/g,所制备催化剂的活性和选择性都比较低。US5384302声称通过预处理α-Al2O3来减少载体中的Na、K、Ca、Al离子含量可以提高载体的抗碎强度和耐磨损性能。US5739075通过在氧化铝载体表面预先沉积助剂量的稀土金属和另一种助剂量的金属盐(碱土金属或者是VIII族过渡金属),接着进行煅烧处理,最终将处理好的载体制成银催化剂,评价结果表明,该催化剂的选择性下降速率小于未做预沉积处理的催化剂样品。
CN1034678A将粒度、比例搭配合适的三水α-氧化铝和假一水α-氧化铝以及含碳材料、助熔剂、氟化物、粘结剂和水混合,捏合成型,经干燥焙烧制成α-氧化铝载体。该载体的比表面为0.2~2m2/g,孔半径大于30μm的孔占总孔容25%以下;此载体经浸渍银化合物和助催化剂并干燥活化后,用于乙烯氧化制环氧乙烷,选择性高达83~84%。CN101007287A将一定粒度的三水α-氧化铝、假一水α-氧化铝、一定量的可燃尽含碳材料、助熔剂、氟化物、任选的重碱土金属的化合物相混合,混合均匀后加入粘结剂和水,捏合均匀,挤压成型,经干燥焙烧,制成α-氧化铝载体;所述载体的比表面为0.2~2.0m2/g,孔容为0.35~0.85ml/g,吸水率≥30%,压碎强度30~120N/粒。此载体用银胺络合物、碱金属化合物、碱土金属化合物的溶液浸渍,干燥活化后制得银催化剂用于乙烯环氧化制环氧乙烷。CN1634652A在载体制备中,不使用造孔剂,而是直接将三水α-氧化铝以一定比例和假一水氧化铝、助熔剂、氟化物相混合,混合均匀后加入粘结剂和水,捏合均匀,挤压成型,经干燥焙烧,制成α-氧化铝载体。该发明制成的载体比表面为0.2~2.0m2/g,孔容为0.35~0.85ml/g,吸水率≥30%,压碎强度20~90N/粒。此载体用银胺络合物、碱金属化合物和碱土金属化合物的溶液浸渍,干燥活化后制得银催化剂用于乙烯环氧化制环氧乙烷。
尽管上述专利文献分别采用在氧化铝原料中添加碱土金属化合物或者在氧化铝载体表面预先沉积助剂量的稀土金属等方法来改进氧化铝载体,对催化剂的活性或者选择性带来不同程度的改善,但随着中高选择性银催化剂的大规模工业化应用,本领域对氧化铝载体性能的要求也在不断提高。因此,不断开发新的氧化铝载体仍是银催化剂领域的需求。
发明内容
鉴于上述现有技术的状况,本发明的发明人在银催化剂及其氧化铝载体领域进行了深入的试验研究,结果发现通过在载体原料中添加适量的酵母和碳水化合物来制备氧化铝载体,使用该载体所制成的银催化剂,其选择性得到明显提高。
本发明的第一方面提供一种制备环氧乙烷银催化剂载体的方法,包括如下步骤:
步骤Ⅰ,获得包含混合物A和酸液的混合物B,所述混合物A包含水合氧化铝、假一水氧化铝、酵母和碳水化合物,其中,基于混合物A的总重量,水合氧化铝的含量为4.5~90wt%,假一水氧化铝的含量为5~95wt%,酵母的含量为0.01~3wt%,碳水化合物的含量为0.1~20wt%;其中假一水氧化铝和酸液全部或部分用铝溶胶代替;
步骤Ⅱ,将步骤Ⅰ中得到的混合物B捏合、挤出成型后,经干燥和焙烧得到所述银催化剂载体。
本发明的第二方面提供一种利用上述方法制备的银催化剂载体。
本发明的第三方面提供一种乙烯环氧化用银催化剂,包括:
a)上述银催化剂载体;
b)银;
c)碱金属,所述碱金属选自锂、钠、钾、铷和铯中的至少一种;
d)碱土金属,所述碱土金属选自钙、镁、锶和钡中的至少一种;
e)任选铼助剂,及共助剂,所述铼助剂衍生自铼的无机氧化物、甲基三氧化铼(Ⅶ)、高铼酸、高铼酸铯和高铼酸铵中的至少一种,所述共助剂衍生自钨酸、钨酸铯、钼酸和钼酸铵中的至少一种。
本发明的第四方面提供上述银催化剂载体和/或银催化剂在乙烯环氧化制备环氧乙烷中的应用。
根据本发明提供的α-氧化铝载体制备的银催化剂,用于乙烯环氧化制备环氧乙烷,能够显著提高反应的选择性,可明显减少二氧化碳副产物的排放,提高乙烯原料的利用率,具有宽广的工业应用前景。
本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。
本发明的第一方面提供一种制备环氧乙烷银催化剂载体的方法,包括如下步骤:
步骤Ⅰ,获得包含混合物A和酸液的混合物B,所述混合物A包含水合氧化铝、假一水氧化铝、酵母和碳水化合物,其中,基于混合物A的总重量,水合氧化铝的含量为4.5~90wt%,假一水氧化铝的含量为5~95wt%,酵母的含量为0.01~3wt%,碳水化合物的含量为0.1~20wt%;其中假一水氧化铝和酸液全部或部分用铝溶胶代替;
步骤Ⅱ,将步骤Ⅰ中得到的混合物B捏合、挤出成型后,经干燥和焙烧得到所述银催化剂载体。
在上述方法中,优选地,基于混合物A的总重量,水合氧化铝的含量为23~80wt%,假一水氧化铝的含量为10~75wt%,酵母的含量为0.1~2.5wt%,碳水化合物的含量为0.5~15wt%。更优选地,基于混合物A的总重量,水合氧化铝的含量为68~80wt%,假一水氧化铝的含量为15~30wt%,酵母的含量为0.5~2wt%,优选为1~2wt%,碳水化合物的含量为1.0~10wt%。
在上述方法中,优选地,所述水合氧化铝选自三水α-氧化铝和/或β-三水氧化铝。
在上述方法中,所述酵母的加入可以在面团发酵中产生大量的二氧化碳,并被留在网状组织内,使载体疏松多孔。
所述碳水化合物作为酵母的碳源,根据本发明一种优选实施方式,所述碳水化合物为淀粉类物质,并任选的可以含有糖类物质,以加速酵母生长和扩增;其中,所述淀粉类物质可以为各种淀粉质物质形成的淀粉,包括但不限于面粉、玉米粉、马铃薯粉、红薯粉、稻米粉、豆类粉、高粱粉和木薯粉中的至少一种。优选地,所述糖类物质为蔗糖、绵白糖、葡萄糖和麦芽糖中的至少一种。
基于混合物A的总重量,糖类物质的含量优选为0~3wt%,进一步优选为0~2.5wt%,更优选为0~2wt%。
在上述方法中,所述酸液可以与假一水氧化铝反应形成铝溶胶,从而作为粘结剂使用。在一个具体的实施例中,当假一水氧化铝和酸液可全部用铝溶胶代替时,所述包含水合氧化铝、铝溶胶、酵母、碳水化合物的混合物中铝溶胶的含量占18~75wt%。
在上述方法中,优选地,所述酸液的含量为所述混合物A总重量的5~50wt%。在一个具体实施方式中,所述酸液为硝酸水溶液,所述硝酸水溶液中硝酸与水的体积比为1:1.25~10,优选1:2~4。
在上述方法中,优选地,所述步骤Ⅱ中的焙烧温度为800~1800℃,优选1200~1500℃。通过焙烧使氧化铝基本全部转化为α-A12O3,例如90%以上转化为α-A12O3,得到α-A12O3载体。
根据本发明的一方面,提供了一种利用上述方法制备的银催化剂载体,优选地,所述载体的比表面积为0.3~3.0m2/g,优选为0.85~1.5m2/g;吸水率不低于30%,优选为50-70%;压碎强度不低于40N,优选不低于70N。
本发明还提供一种乙烯环氧化用银催化剂,包括:
a)上述银催化剂载体;
b)银;
c)碱金属,所述碱金属选自锂、钠、钾、铷和铯中的至少一种;
d)碱土金属,所述碱土金属选自钙、镁、锶和钡中的至少一种;
e)任选铼助剂,及共助剂,所述铼助剂衍生自铼的氧化物、高铼酸、高铼酸铯和高铼酸铵中的至少一种,所述共助剂衍生自钨酸、钨酸铯、钼酸和钼酸铵中的至少一种。
根据本发明,银催化剂中各组分的用量均可以为本领域常规用量,优选地,基于乙烯环氧化用银催化剂的总重量,所述银的质量含量为5~37重量%,优选为8~32重量%;碱金属的质量含量为1~2000ppm,优选为5~1500ppm;碱土金属的质量含量为100~3000ppm,优选为150~2500ppm;铼金属的质量含量为0~2000ppm,优选为100~1000ppm;共助剂以共助剂中的金属计的质量含量为5~200ppm,优选为20~150ppm。
本发明的银催化剂可按常规方式制备,通过用一种含银化合物、有机胺、碱金属助剂、碱土金属助剂及含铼助剂及其任选的共助剂组成的溶液浸渍上述氧化铝载体来制备。该有机胺化合物可以为适于制备环氧乙烷生产用银催化剂的任何有机胺化合物,只要该有机胺化合物能够与银化合物形成银胺络合物即可,如吡啶、丁胺、乙二胺、1,3-丙二胺、乙醇胺或其混合物,优选乙二胺与乙醇胺的混合物。
所述碱金属助剂可以是锂、钠、钾、铷或铯的化合物,如它们的硝酸盐、硫酸盐或氢氧化物,或者是前述化合物的任意两种或更多种的组合,优选硫酸铯和/或硝酸铯。
所述碱土金属助剂可以是镁、钙、锶或钡的化合物,如它们的氧化物、草酸盐、硫酸盐、醋酸盐或硝酸盐,或者是前述化合物的任意两种或更多种的组合,优选钡或锶的化合物,更优选醋酸钡和/或醋酸锶。所述碱土金属助剂可在浸渍银之前、同时或之后施加到载体上,也可以在银化合物被还原以后浸渍在载体上。
所述铼助剂可以是铼的无机氧化物、甲基三氧化铼(Ⅶ)、高铼酸、高铼酸盐,或其混合物,优选高铼酸和高铼酸盐,例如高铼酸、高铼酸铯和高铼酸铵等;所述共助剂可以是元素周期表中任一过渡金属的化合物,或几种过渡金属化合物的混合物,所述共助剂中的金属优选选自VIB族和VIIB族元素,所述共助剂可以包括VIB族和VIIB族元素的含氧酸及其盐,例如钨酸、钨酸铯、钼酸、钼酸铵和硫酸铈中的至少一种。铼助剂及其共助剂可以在浸渍银之前、同时或之后施加到载体上,也可以在银化合物被还原以后浸渍在载体上。通过加入铼助剂及其共助剂可以进一步改进所得银催化剂的活性、选择性以及活性和选择性的稳定性。
具体的实施例中银催化剂制备方法包括如下步骤:
1)用含足够量的银化合物、有机胺、碱金属助剂、碱土金属助剂、含铼助剂及其共助剂的溶液浸渍上述多孔α-氧化铝载体;
2)滤去浸渍液,干燥浸渍过的载体;和
3)在含氧混合气体中对步骤2)所得载体进行活化,制成所述银催化剂。
在本发明银催化剂的制备中,首先用乙二胺和乙醇胺水溶液溶解草酸银制成银胺溶液,再加入上述助剂配成浸渍液;然后用配制的浸渍液浸泡上述α-氧化铝载体,沥干,在空气流或氧含量不大于21%(如含氧8.0%)的氮氧混合气中于180~700℃,优选200~500℃的温度范围内保持1~120分钟,优选1.5~30分钟进行热分解制成成品银催化剂。
本发明的上述银催化剂载体和/或银催化剂可应用于乙烯环氧化制备环氧乙烷中。
下面结合实施例对本发明作进一步说明,但本发明的范围并不局限于这些实施例。
催化剂性能的测定:
本发明的各种银催化剂用实验室微型反应器评价装置测试其活性和选择性。微型反应器评价装置中使用的反应器是内径4mm的不锈钢反应管,反应管置于加热套中。催化剂的装填体积为1ml,下部有惰性填料,使催化剂床层位于加热套的恒温区。
本发明采用的选择性的测定条件如表1所示。
表1催化剂的反应测定条件
Figure BDA0002726217300000081
当稳定并达到上述反应条件后,连续测定反应器入口和出口气体组成。测定结果进行体积收缩校正后按以下公式计算选择性:
选择性
Figure BDA0002726217300000082
其中ΔEO是反应器出口气与进口气中环氧乙烷浓度差,ΔCO2是反应器出口气与进口气中二氧化碳浓度差,取10组以上试验数据的平均数作为当天的试验结果。
对比例1
将498g三水α-A12O3,102g假一水A12O3放入混料器中混合均匀,接着将其倒入捏合机中。将0.12升的稀硝酸水溶液(硝酸:水=1:3,体积比)倒入捏合机中,捏合成可挤出成型的膏状物。最后将膏状物装入挤条机中,挤出成型为直径8.0mm、长6.0mm的柱状物,在80-120℃下烘干2小时以上,使其游离含水量降低到10wt%以下。将干燥好的柱状物放入高温窑炉中,经36小时从室温升高到1450℃,然后恒温2小时,得到α-A12O3载体,其相关物理性能数据见表2。
实施例1
将498g三水α-氧化铝,102g假一水A12O3,5g酵母和15g面粉放入混料器中混合均匀;将120毫升的稀硝酸溶液(硝酸:水=1:3,体积比)倒入捏合机中,捏合成可挤出成型的膏状物。将膏状物放入挤条机中,挤出成型为外径8.0mm、长6.0mm的柱状物,在80~120℃下烘干2小时以上,使其游离含水量降低到10wt%以下。将干燥好的柱状物放入高温窑炉中,经30小时从室温升高到1450℃,然后恒温2小时,得到α-A12O3载体,其相关物理性能数据见表2。
实施例2
将498g三水α-氧化铝,102g假一水A12O3,10g酵母和15g面粉放入混料器中混合均匀;将120毫升的稀硝酸溶液(硝酸:水=1:3,体积比)倒入捏合机中,捏合成可挤出成型的膏状物。将膏状物放入挤条机中,挤出成型为外径8.0mm、长6.0mm的柱状物,在80~120℃下烘干2小时以上,使其游离含水量降低到10wt%以下。将干燥好的柱状物放入高温窑炉中,经30小时从室温升高到1450℃,然后恒温2小时,得到α-A12O3载体,其相关物理性能数据见表2。
实施例3
将498g三水α-氧化铝,102g假一水A12O3,5g酵母和30g面粉放入混料器中混合均匀;将120毫升的稀硝酸溶液(硝酸:水=1:3,体积比)倒入捏合机中,捏合成可挤出成型的膏状物。将膏状物放入挤条机中,挤出成型为外径8.0mm、长6.0mm的柱状物,在80~120℃下烘干2小时以上,使其游离含水量降低到10wt%以下。将干燥好的柱状物放入高温窑炉中,经30小时从室温升高到1450℃,然后恒温2小时,得到α-A12O3载体,其相关物理性能数据见表2。
实施例4
将498g三水α-氧化铝,102g假一水A12O3,10g酵母和30g面粉放入混料器中混合均匀;将120毫升的稀硝酸溶液(硝酸:水=1:3,体积比)倒入捏合机中,捏合成可挤出成型的膏状物。将膏状物放入挤条机中,挤出成型为外径8.0mm、长6.0mm的柱状物,在80~120℃下烘干2小时以上,使其游离含水量降低到10wt%以下。将干燥好的柱状物放入高温窑炉中,经30小时从室温升高到1450℃,然后恒温2小时,得到α-A12O3载体,其相关物理性能数据见表2。
实施例5
将498g三水α-氧化铝,102g假一水A12O3,5g酵母和30g玉米粉放入混料器中混合均匀;将120毫升的稀硝酸溶液(硝酸:水=1:3,体积比)倒入捏合机中,捏合成可挤出成型的膏状物。将膏状物放入挤条机中,挤出成型为外径8.0mm、长6.0mm的柱状物,在80~120℃下烘干2小时以上,使其游离含水量降低到10wt%以下。将干燥好的柱状物放入高温窑炉中,经30小时从室温升高到1450℃,然后恒温2小时,得到α-A12O3载体,其相关物理性能数据见表2。
实施例6
将498g三水α-氧化铝,102g假一水A12O3,5g酵母,30g面粉和5克蔗糖放入混料器中混合均匀;将120毫升的稀硝酸溶液(硝酸:水=1:3,体积比)倒入捏合机中,捏合成可挤出成型的膏状物。将膏状物放入挤条机中,挤出成型为外径8.0mm、长6.0mm的柱状物,在80~120℃下烘干2小时以上,使其游离含水量降低到10wt%以下。将干燥好的柱状物放入高温窑炉中,经30小时从室温升高到1450℃,然后恒温2小时,得到α-A12O3载体,其相关物理性能数据见表2。
实施例7
将498g三水α-氧化铝,102g假一水A12O3,5g酵母,30g面粉和10克蔗糖放入混料器中混合均匀;将120毫升的稀硝酸溶液(硝酸:水=1:3,体积比)倒入捏合机中,捏合成可挤出成型的膏状物。将膏状物放入挤条机中,挤出成型为外径8.0mm、长6.0mm的柱状物,在80~120℃下烘干2小时以上,使其游离含水量降低到10wt%以下。将干燥好的柱状物放入高温窑炉中,经30小时从室温升高到1450℃,然后恒温2小时,得到α-A12O3载体,其相关物理性能数据见表2。
实施例8
将498g三水α-氧化铝,102g假一水A12O3,5g酵母,30g面粉和5克麦芽糖放入混料器中混合均匀;将120毫升的稀硝酸溶液(硝酸:水=1:3,体积比)倒入捏合机中,捏合成可挤出成型的膏状物。将膏状物放入挤条机中,挤出成型为外径8.0mm、长6.0mm的柱状物,在80~120℃下烘干2小时以上,使其游离含水量降低到10wt%以下。将干燥好的柱状物放入高温窑炉中,经30小时从室温升高到1450℃,然后恒温2小时,得到α-A12O3载体,其相关物理性能数据见表2。
表2载体的物性数据
载体编号 强度(N/粒) 吸水率(%) 比表面(m<sup>2</sup>/g)
对比例1 89 47.99 0.81
实施例1 83 52.81 0.97
实施例2 81 55.03 0.95
实施例3 78 60.15 0.98
实施例4 76 62.78 0.91
实施例5 79 60.02 0.89
实施例6 75 61.22 0.96
实施例7 71 62.35 0.95
实施例8 73 60.97 0.97
从表2可以看出,根据本发明提供的α-A12O3载体,具有适当的机械强度与比表面积,可满足EO银催化剂的应用要求。
催化剂制备:
在带搅拌的玻璃烧杯中加32.1g乙二胺,10.8g乙醇胺和179.8g去离子水,得到混合液;将72.2g草酸银慢慢加入混合液中,温度保持在40℃以下持续搅拌,使草酸银完全溶解;然后依次加2.25ml硝酸铯水溶液(浓度为0.03995g/ml,以铯原子重量计)、2.78ml高铼酸铵水溶液(浓度为0.0162g/ml,以铼原子重量计),混合均匀制成300g浸渍溶液待用。
分别取20g来自上述各实施例和对比例制备的载体,将其放入能抽真空的玻璃容器中;抽真空至10mmHg以下,倒入上述浸渍溶液,完全浸没载体,保持约15分钟,接着沥滤去除多余的溶液。最后将浸渍过的载体样品放置在350℃的空气流中加热2分钟,冷却,得到银催化剂。
对各实施和对比例中载体得到的相应银催化剂使用微型反应器评价装置在前述工艺条件下测定催化剂样品的性能,反应开始后第10天的数据结果见表3。
表3催化剂的性能测定结果
催化剂编号 反应温度℃ 选择性%
对比例1 226.9 82.52
实施例1 227.2 83.69
实施例2 228.6 83.78
实施例3 227.1 84.03
实施例4 228.5 84.35
实施例5 227.3 83.97
实施例6 228.1 84.16
实施例7 229.2 84.32
实施例8 227.9 84.05
从表3可见,与未添加碳水化合物与酵母的载体所制得银催化剂的对比例1相比,根据本发明,在相同条件下添加碳水化合物、酵母与任选的糖类物质的氧化铝载体所制得银催化剂均具有更高的选择性。
以上已经描述了本发明的各实施例,上述说明是示例性的,并非穷尽性的,并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下,对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (13)

1.一种环氧乙烷用银催化剂载体的制备方法,包括如下步骤:
步骤Ⅰ,获得包含混合物A和酸液的混合物B,所述混合物A包含水合氧化铝、假一水氧化铝、酵母和碳水化合物,其中,基于混合物A的总重量,水合氧化铝的含量为4.5~90wt%,假一水氧化铝的含量为5~95wt%,酵母的含量为0.01~3wt%,碳水化合物的含量为0.1~20wt%;其中假一水氧化铝和酸液全部或部分用铝溶胶代替;
步骤Ⅱ,将步骤Ⅰ中得到的混合物B捏合、挤出成型后,经干燥和焙烧得到所述银催化剂载体。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,基于混合物A的总重量,水合氧化铝的含量为23~80wt%,假一水氧化铝的含量为10~75wt%,酵母的含量为0.1~2.5wt%,碳水化合物的含量为0.5~15wt%。
3.根据权利要求2所述的方法,其中,基于混合物A的总重量,水合氧化铝的含量为68~80wt%,假一水氧化铝的含量为15~30wt%,酵母的含量为0.5~2wt%,优选为1~2wt%,碳水化合物的含量为1.0~10wt%。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述水合氧化铝选自三水α-氧化铝和/或β-三水氧化铝。
5.根据权利要求1所述的方法,其中,所述碳水化合物为淀粉类物质以及任选的糖类物质;
所述淀粉类物质优选为面粉、玉米粉、马铃薯粉、红薯粉、稻米粉、豆类粉、高粱粉和木薯粉中的至少一种;
所述糖类物质优选为蔗糖、绵白糖、葡萄糖和麦芽糖中的至少一种。
6.根据权利要求5所述的方法,其中,基于混合物A的总重量,糖类物质的含量为0~3wt%,优选为0~2.5wt%,更优选为0~2wt%。
7.根据权利要求1所述的方法,其中,所述酸液的含量为所述混合物A总重量的5~50wt%。
8.根据权利要求1所述的方法,其中,所述酸液为硝酸水溶液,所述硝酸水溶液中硝酸与水的体积比优选为1:1.25~10,更优选为1:2~4。
9.根据权利要求1-8中任意一项所述的方法,其中,所述步骤Ⅱ中的焙烧温度为800~1800℃,优选为1200~1500℃。
10.由权利要求1-9中任意一项所述的方法制备的银催化剂载体,所述载体的比表面积为0.3~3.0m2/g,优选为0.85~1.5m2/g;吸水率不低于30%,优选为50-70%;压碎强度不低于40N,优选不低于70N。
11.一种乙烯环氧化用银催化剂,包括:
a)权利要求10所述的银催化剂载体;
b)银;
c)碱金属,所述碱金属选自锂、钠、钾、铷和铯中的至少一种;
d)碱土金属,所述碱土金属选自钙、镁、锶和钡中的至少一种;
e)任选铼助剂,及共助剂,所述铼助剂衍生自铼的无机氧化物、甲基三氧化铼(Ⅶ)、高铼酸、高铼酸铯和高铼酸铵中的至少一种,所述共助剂衍生自钨酸、钨酸铯、钼酸和钼酸铵中的至少一种。
12.根据权利要求11所述的乙烯环氧化用银催化剂,其中,基于乙烯环氧化用银催化剂的总重量,所述银的质量含量为5~37重量%,优选为8~32重量%;碱金属的质量含量为1~2000ppm,优选为5~1500ppm;碱土金属的质量含量为100~3000ppm,优选为150~2500ppm;铼金属的质量含量为0~2000ppm,优选为100~1000ppm;共助剂以共助剂中的金属计的质量含量为5~200ppm,优选为20~150ppm。
13.权利要求10所述的银催化剂载体和/或权利要求11或12所述的银催化剂在乙烯环氧化制备环氧乙烷中的应用。
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