一种用于制备β‑苯乙醇的Ni基催化剂及其制备方法与流程

文档序号:11103164阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于制备β-苯乙醇的Ni基催化剂,包括以下组成;

活性组分:含量为15~40wt%,优选20~25wt%,以元素Ni计;

助剂:含量为5~15wt%,优选6~10wt%,以金属元素计,元素包括Zn、Mg、Al和Ca中的一种或多种,优选为包括Zn和Mg,更优选为Zn和Mg元素的摩尔比为1~2.5:1;

造孔剂:含量为1~5wt%,优选2~3%,包括聚乙二醇;

改性剂:含量为3~15wt%,优选5~10%,包括草木灰;

其余为载体:包括MCM-41介孔分子筛;

以上均为基于Ni基催化剂的重量。

2.根据权利要求1所述的催化剂,其特征在于,所述草木灰主要为秸秆燃烧后的灰烬,基于草木灰的重量,其中,K2CO3含量为6~12%;另含P元素,含量为1.5~3%,还含有Ca、Mg、Si和S元素。

3.根据权利要求1或2所述的催化剂,其特征在于,所述草木灰的平均粒径为10~200μm,优选20~150μm,更优选50~100μm。

4.权利要求1-3中任一项所述的催化剂的制备方法,包括以下步骤:

第一步通过凝胶沉淀法将活性组分前驱体、助剂前驱体、载体及造孔剂混合制备成粗催化剂前驱体;

第二步将所制粗催化剂前驱体与草木灰经过高温浸渍,即得所述催化剂前体。

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)将活性组分前驱体和助剂前驱体混合,配制成水溶液,同时向其中加入乙醇;

2)在搅拌的条件下,向步骤1)制备的溶液中缓慢滴加MCM-41介孔分子筛母液和造孔剂,随后将其密封搅拌后倒入容器中,低温静置形成凝胶;

3)将步骤2)形成的凝胶敲裂,加入氨水浸没,随后在搅拌状态下蒸氨沉淀,然后于烘箱静置,得到晶化物;

4)将步骤3)中的晶化物取出后醇洗、水洗至中性并抽滤,将抽滤后的晶化物缓慢升温并干燥;

5)将步骤4)干燥后的固体焙烧形成粗催化剂前驱体;

6)将步骤5)所制粗催化剂前驱体浸渍于草木灰与水的混合溶液,然后烧结得到催化剂前体;

7)将催化剂前体用氢气进行还原,制得所述催化剂。

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,步骤6)中所述草木灰与水的混合溶液中,草木灰的用量占草木灰与水重量和的20~30%;浸渍时间为1~4h,优选2~3h;烧结温度为300~650℃,优选400~500℃,更优选450~500℃;烧结时间为2~8h,优选4~6h。

7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述活性组分前驱体为Ni(NO3)2·6H2O;

所述助剂前驱体选自Zn(NO3)2·6H2O、Mg(NO3)2·6H2O、Al(NO3)3和Ca(NO3)2中的一种或多种;

所述水溶液中水的用量及加入的乙醇的用量分别为活性组分前驱体Ni(NO3)2·6H2O质量的3~5倍。

8.根据权利要求5-7中任一项所述的方法,其特征在于,步骤2)中,所述低温静置的温度为0~20℃,优选0~10℃,更优选0~5℃;所述低温静置的时间为2~6天,优选3~5天;

步骤3)中,所述的蒸氨的温度为60~90℃,优选65~75℃;所述烘箱温度设定为80~120℃,优选90~120℃,更优选95~110℃;所述烘箱静置时间为12~36h,优选18~24h。

9.一种使用权利要求1-3中任一项所述的催化剂或权利要求4-8中任一项所述方法制备的催化剂进行氧化苯乙烯加氢制备β-苯乙醇生产工艺的方法,包括以下步骤:

在所述Ni基催化剂的催化条件下,氧化苯乙烯进行连续加氢反应制备β-苯乙醇。

10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,加氢反应前加入铺底液β-苯乙醇,加入量为反应器体积的20%;

氧化苯乙烯的空速为1~10g/g cat/h,优选2.5~5g/g cat/h。

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