专利名称：一种用于庚醛加氢制庚醇的催化剂及应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及到一种庚醛加氢制庚醇的固态负载型非晶态合金催化剂及应用。
在Journal of Molecular Catalysis AChemical 169(2001)，295-301中曾报道将氧化铝浸渍适量氯化镍溶液后，先在70℃油浴搅拌下缓慢蒸干，然后于110℃烘干除去残余水分，冷却在后冰水浴中缓慢滴加KBH4溶液，反应完全后用蒸馏水洗涤，得到一种非晶态Ni-B/Al2O3催化剂。两步干燥法制得的此催化剂提高了载体表面非晶态活性组分的分散度，催化剂的热稳定性及其在苯加氢反应中的催化活性都大大提高。
CN1179358A披露了一种镍和硼的非晶态合金催化剂的制备方法，Ni-B非晶态合金占0.1-30.0重％，载体材料占70.0-99.9重％，其制备方法包括在高于溶液凝固点至100℃的温度范围内，将一种含镍的载体材料与摩尔浓度为0.5-10.0的含BH4-离子的溶液接触，此方法解决了非晶态合金在载体表面分布均匀的问题。此催化剂可用于乙烯中微量乙炔的选择性加氢，甲苯加氢制甲基环己烷、苯乙烯加氢制甲苯、己二腈制己二胺等反应。
CN1286140A将金属添加剂引入到催化剂中。将一种Ni与金属投料原子比为0.1-20.0的载体材料与摩尔浓度为0.5-10.0的含BH4-离子的溶液按1.5-4的硼与(镍和金属)投料原子比接触。该催化剂的热稳定性较好，活性可以达到更高。对加氢脱硫反应可使硫含量降至15ppm以下。
目前有关非晶态合金催化剂应用于庚醛加氢制庚醇的专利尚未见报道。
本发明的催化剂的组成为Ni-B/载体，非晶态合金占1.0-15.0wt％，载体占85.0-99.0wt％。
如上所述的非晶态合金中镍与硼原子比为1.0-7.0∶1.0。
如上所述的载体是氧化铝、氧化硅或活性炭，优选氧化铝和活性炭。
本发明提供的催化剂的制备方法，具体步骤如下1.用可溶性镍盐溶液浸渍上述载体，并于50-150℃烘干；2.将上述含镍的载体材料与含BH4-离子的溶液相接触；3.用蒸馏水洗涤固体产物至无酸根。
上述方法中，所采用的浸渍方式可使用催化剂制备中一般采用的浸渍方法，最好采用饱和浸渍法。
上述方法中，所用的镍盐溶液指镍盐的水溶液或醇溶液，醋酸镍、硝酸镍、氯化镍或可溶性羧酸镍中的一种或几种，优选硝酸镍。
上述方法中，含镍的载体材料和含BH4-离子的溶液接触，是指将含BH4-离子的溶液缓慢滴加到该载体材料中。
本发明的催化剂用于庚醛加氢制庚醇的应用方法是压力为0.5-4.0Mpa，温度为100-300℃，液体空速为0.1-4.0h-1，氢醛比为5-80∶1。
本发明与现有技术相比具有如下优点本发明催化剂在庚醛转化率为95％以上时，庚醇选择性也可以达到90％以上，催化的活性和选择性高；本发明提供的催化剂是一种低镍高效催化剂。
实施例1.称取六水硝酸镍0.5g加入9ml蒸馏水溶解配置成硝酸镍溶液，并浸渍氧化铝载体，于100℃烘干得含镍载体；称取0.28g的硼氢化钾配成12ml水溶液，室温下将KBH4溶液滴加到含镍的载体中，反应立即进行并放出氢气，滴完后，待无氢气放出，用去离子水洗涤至固体产物无酸根，所得催化剂。
实施例2.称取六水硝酸镍2.0g加入9ml蒸馏水溶解配置成硝酸镍溶液，并浸渍比表面积150m2·g-1氧化铝载体，于100℃烘干得含镍载体；称取1.11g的硼氢化钾配成12ml水溶液，室温下将KBH4溶液滴加到含镍的载体中，反应立即进行并放出氢气，滴完后，待无氢气放出，用去离子水洗涤至固体产物无酸根，所得催化剂。
实施例3.称取六水硝酸镍4.0g加入9ml蒸馏水溶解配置成硝酸镍溶液，并浸渍氧化铝载体，于100℃烘干得含镍载体；称取2.23g的硼氢化钾配成12ml水溶液，室温下将KBH4溶液滴加到含镍的载体中，反应立即进行并放出氢气，滴完后，待无氢气放出，用去离子水洗涤至固体产物无酸根，所得催化剂。
实施例4.称取六水硝酸镍2.0g加入9ml蒸馏水溶解配置成硝酸镍溶液，并浸渍氧化铝载体，于100℃烘干得含镍载体；称取0.74g的硼氢化钾配成12ml水溶液，室温下将KBH4溶液滴加到含镍的载体中，反应立即进行并放出氢气，滴完后，待无氢气放出，用去离子水洗涤至固体产物无酸根，所得催化剂。
实施例5.称取六水硝酸镍2.0g加入9ml蒸馏水溶解配置成硝酸镍溶液，并浸渍载体氧化铝载体，于100℃烘干得含镍载体；称取1.30g的硼氢化钾配成12ml水溶液，室温下将KBH4溶液滴加到含镍的载体中，反应立即进行并放出氢气，滴完后，待无氢气放出，用去离子水洗涤至固体产物无酸根，所得催化剂。
实施例6.称取六水硝酸镍2.0g加入9ml蒸馏水溶解配置成硝酸镍溶液，并浸渍氧化硅载体；称取1.11g的硼氢化钾配成12ml水溶液，室温下将KBH4溶液滴加到含镍的载体中，反应立即进行并放出氢气，滴完后，待无氢气放出，用去离子水洗涤至固体产物无酸根，所得催化剂。
实施例7.称取六水硝酸镍2.0g加入9ml蒸馏水溶解配置成硝酸镍溶液，并浸渍活性炭载体，于100℃烘干得含镍载体；称取1.11g的硼氢化钾配成12ml水溶液，室温下将KBH4溶液滴加到含镍的载体中，反应立即进行并放出氢气，滴完后，待无氢气放出，用去离子水洗涤至固体产物无酸根，所得催化剂。
实施例1-7的催化剂在庚醛加氢反应中的应用如下。
加氢反应在管式固定床反应装置上进行，催化剂装量5ml，反应2小时后取样。反应条件及反应结果见表一。
表一
权利要求
1.一种用于庚醛加氢制庚醇的催化剂，其特征在于催化剂的组成为Ni-B/载体，Ni-B非晶态合金占1.0-15.0wt％，载体占85.0-99.0wt％。
2.如权利要求1所述的一种用于庚醛加氢制庚醇的催化剂，其特征在于所述的Ni-B非晶态合金中镍与硼原子比为1.0-7.0∶1.0。
3.如权利要求1所述的一种用于庚醛加氢制庚醇的催化剂，其特征在于所述的载体是氧化铝、氧化硅或活性炭。
4.如权利要求3所述的一种用于庚醛加氢制庚醇的催化剂，其特征在于所述的载体是氧化铝或活性炭。
5.如权利要求1所述的一种用于庚醛加氢制庚醇的催化剂的应用方法，其特征在于压力为0.5-4.0Mpa，温度为100-300℃，液体空速为0.1-4.0h-1，氢醛比为5-80∶1。
全文摘要
一种用于庚醛加氢制庚醇的催化剂的组成为Ni－B/载体，Ni－B非晶态合金占1.0－15.0wt％，载体占85.0－99.0wt％。该催化剂应用方法是压力为0.5－4.0Mpa，温度为100－300℃，液体空速为0.1－4.0h
文档编号C07C31/125GK1456388SQ0313702
公开日2003年11月19日 申请日期2003年5月29日 优先权日2003年5月29日
发明者任杰, 董琳, 李英, 姜建卫 申请人:中国科学院山西煤炭化学研究所