CN1381312A

CN1381312A - 辛烯醛气相加氢制2－乙基己醇催化剂及其制备方法

Info

Publication number: CN1381312A
Application number: CN 02113017
Authority: CN
Inventors: 吕锋; 殷玉圣; 冷万里; 陈峥; 陈长新; 黄建明; 陈均飞
Original assignee: Research Institute of Nanjing Chemical Industry Group Co Ltd
Current assignee: Research Institute of Sinopec Nanjing Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 2002-05-17
Filing date: 2002-05-17
Publication date: 2002-11-27
Anticipated expiration: 2022-05-17
Also published as: CN1226089C

Abstract

辛烯醛气相加氢制2－乙基己醇的催化剂及其制备方法,属催化剂技术领域。其主要组分为氧化铜、氧化锌,另外还含有适量氧化铝和少量的稳定助剂。稳定助剂为碱土金属元素的化合物中的一种或两种的混合物。氧化铜、氧化锌、氧化铝含量(m/m)分别为20%～70%、25%～70%、1%～10%,稳定助剂通常以0.5%～5%(m/m)的量存在。催化剂采用共沉淀的方法进行制备。主要用于辛烯醛气相加氢制2－乙基己醇及相关醛类加氢制相应醇类,具有较高的辛烯醛转化率、2－乙基己醇选择性和催化稳定性。

Description

辛烯醛气相加氢制2-乙基己醇催化剂及其制备方法

技术领域：本发明属催化剂技术领域，具体涉及一种用于辛烯醛气相加氢制2-乙基己醇的催化剂及其制备方法。

发明背景：辛烯醛加氢制2-乙基己醇的铜基催化剂在许多专利和文献中都有所报导，如Fr.Demande FR2,489,304(1980)；US4,626,604(1986)；Ger.Offen.DE4,127,318；Khim.Prom.st.1987，(10)：581～3；Russ.RU2,052,446(1996)；PCT Int.Appl.WO97,00,131等都报道了用于辛烯醛加氢制2-乙基己醇的催化剂。FR2,489,304介绍了在CuO-ZnO-Cr₂O₃催化剂及230℃～240℃反应温度下，可获得2-乙基己醇，收率为94％。US4,626,604报道了用于多级连续加氢生产工艺的CuO-ZnO催化剂。Ger.Offen.DE4,127,318描述了在CuO-ZnO-Al₂O₃催化剂中加入适量的Mn、Mo、V、Zr等元素及碱金属氧化物，提高了催化剂活性。Russ.RU2,052,446介绍在CuO-ZnO催化剂中加入Cr、Ni、Ca、Al等元素可提高催化剂的选择性。PCTInt.Appl.WO97,00,131涉及条状催化剂，该催化剂含Cu、Mg、Zn、Ni、Co、Fe等金属元素与硅酸钙等，活性较好。

上述催化剂因含有污染环境的铬或有太多的组分，均不易进行工业化生产。为适应催化剂工业化生产的要求并最大限度地降低对环境的污染，研制开发新型辛烯醛加氢催化剂具有重要意义。

技术内容：本发明的目的是开发一种用于辛烯醛气相加氢制2-乙基己醇的催化剂，该催化剂具有较高的辛烯醛转化率、2-乙基己醇选择性和催化稳定性。

本发明的催化剂主要组分为氧化铜、氧化锌，另外还含有适量氧化铝和少量的稳定助剂。稳定助剂为碱土金属元素的化合物中的一种或两种的混合物。

本发明的催化剂中氧化铜、氧化锌、氧化铝含量(m/m)分别为20％～70％、25％～70％、1％～10％，适宜的含量(m/m)分别为30％～50％、45％～60％、3％～8％。该催化剂中稳定助剂通常以0.5％～5％(m/m)的量存在，适宜含量(m/m)为1％～2％。

本发明的催化剂采用共沉淀的方法进行制备。主要是采用铜、锌的硝酸盐混合溶液与适当的沉淀剂在一定条件下进行沉淀反应，沉淀剂可以是K₂CO₃、Na₂CO₃、NH₄HCO₃、(NH₄)₂CO₃、NaOH、KOH或氨水中的一种，控制沉淀温度为30℃～80℃，沉淀完成后，陈化20min～40min，均匀地加入助剂后进行过滤、洗涤、干燥、煅烧及压片成型，最终制得催化剂。

本发明的催化剂在外形上有一个显著特征，其片剂两端呈球面，此外形不但增加了片剂的外表面积，而且在使用时有利于装填的均匀性，并降低了催化剂床层阻力。

本发明的催化剂主要用于辛烯醛气相加氢制2-乙基己醇及相关醛类加氢制相应醇类，该催化剂具有较高的辛烯醛转化率、2-乙基己醇选择性和催化稳定性。

本发明催化剂使用前需经还原活化。

具体实施方式：下面结合本发明实施例对本发明做进一步叙述。

实例1

本发明的催化剂制备方法如下：

取1M硝酸铜溶液1200mL、1M硝酸锌溶液2400mL混合，在带有搅拌的沉淀槽中将混合溶液和碳酸钠溶液进行共沉淀，控制沉淀温度约50℃，然后在50℃～60℃下搅拌陈化30min，经洗涤后加入约2.9g氧化铝，再进行过滤、干燥、造粒，干燥粒子在360℃～400℃焙烧4～5h，然后压片成型，即得催化剂样品1。

实例2

取1M硝酸铜溶液1200mL、1M硝酸锌溶液2400mL混合，在带有搅拌的沉淀槽中将混合溶液和碳酸钠溶液进行共沉淀，控制沉淀温度约50℃，然后在50℃～60℃下搅拌陈化30min，经洗涤后加入约2.9g氧化铝及1.5g稳定助剂，再进行过滤、干燥、造粒，干燥粒子在360℃～400℃焙烧4～5h，然后压片成型，即得催化剂样品2。

实例3

取1M硝酸铜溶液1200mL、1M硝酸锌溶液2400mL混合，在带有搅拌的沉淀槽中将混合溶液和碳酸钠溶液进行共沉淀，控制沉淀温度约50℃，然后在50℃～60℃下搅拌陈化30min，经洗涤后加入约2.9g氧化铝及2.9g稳定助剂，再进行过滤、干燥、造粒，干燥粒子在360℃～400℃焙烧4～5h，然后压片成型，即得催化剂样品3。

实例4

取1M硝酸铜溶液1200mL、1M硝酸锌溶液2400mL混合，在带有搅拌的沉淀槽中将混合溶液和碳酸钠溶液进行共沉淀，控制沉淀温度约50℃，然后在50℃～60℃下搅拌陈化30min，经洗涤后加入约2.5g氧化铝及15.3g稳定助剂，再进行过滤、干燥、造粒，干燥粒子在360℃～400℃焙烧4～5h，然后压片成型，即得催化剂样品4。

实例5

取1M硝酸铜溶液1200mL、1M硝酸锌溶液2400mL混合，在带有搅拌的沉淀槽中将混合溶液和碳酸钠溶液进行共沉淀，控制沉淀温度约50℃，然后在50℃～60℃下搅拌陈化30min，经洗涤后加入约15.0g氧化铝及2.9g稳定助剂，再进行过滤、干燥、造粒，干燥粒子在360℃～400℃焙烧4～5h，然后压片成型，即得催化剂样品5。

实例6

取1M硝酸铜溶液1200mL、1M硝酸锌溶液2400mL混合，在带有搅拌的沉淀槽中将混合溶液和碳酸钠溶液进行共沉淀，控制沉淀温度约50℃，然后在50℃～60℃下搅拌陈化30min，经洗涤后加入约30.0g氧化铝及3.0g稳定助剂，再进行过滤、干燥、造粒，干燥粒子在360℃～400℃焙烧4～5h，然后压片成型，即得催化剂样品6。

在实验室使用的管式反应器中，各取50ml上述实例1～6制备的样品(原粒度)在温度150℃、压力0.4MPa的条件下，通入辛烯醛(液空速为0.3h^-1)，进行活性测试，结果如表1所示。

表1 催化剂的活性和选择性

Al₂O₃含稳定助辛烯醛转化 2-乙基己醇选编号量剂率择性

/(m/m) /(m/m)％ /％ /％

％样品1 1.0 / 98.4 99.2样品2 1.0 0.5 98.4 99.3样品3 1.0 1.0 98.4 99.6样品4 1.0 5.0 98.5 99.0样品5 5.0 1.0 98.8 99.6样品6 10.0 1.0 98.1 99.5

Claims

1、一种辛烯醛气相加氢制2-乙基己醇的催化剂，其特征在于它的主要组分为氧化铜、氧化锌，另外还含有适量氧化铝和少量的稳定助剂，稳定助剂为碱土金属元素的化合物中的一种或两种的混合物；氧化铜、氧化锌、氧化铝含量(m/m)分别为20％～70％、25％～70％、1％～10％，稳定助剂通常以0.5％～5％(m/m)的量存在。

2、一种如权利要求1所述的催化剂的制备方法，采用共沉淀的方法进行制备，其特征在于主要它是采用铜、锌的硝酸盐混合溶液与适当的沉淀剂在一定条件下进行沉淀反应，沉淀剂可以是K₂CO₃、Na₂CO₃、NH₄HCO₃、(NH₄)₂CO₃、NaOH、KOH或氨水中的一种，控制沉淀温度为30℃～80℃，沉淀完成后，陈化20min～40min，均匀地加入助剂后进行过滤、洗涤、干燥、煅烧及压片成型，最终制得催化剂。

3、一种如权利要求1所述的催化剂，其特征在于其外形片剂两端呈球面。

4、一种如权利要求1所述的催化剂，其特征在于其氧化铜、氧化锌、氧化铝含量(m/m)分别为30％～50％、45％～60％、3％～8％，稳定助剂含量(m/m)为1％～2％。