莰烯生产用催化剂的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于莰烯制备技术领域，尤其涉及一种莰烯生产用催化剂的制备方法。
【背景技术】
[0002] 莰烯，是一种双环单萜烯类化合物，是松节油等多种天然挥发油的成分，主要用作 有机合成原料，可用于合成樟脑、香料、农药、硫氰酸乙酸异茨酯、醋酸异茨酯、毒杀芬等。
[0003] 莰烯可由α-蒎烯异构通过异构制得。在α-蒎烯异构为莰烯的过程中，通常以 偏钛酸作为催化剂。但是，目前市场上销售的偏钛酸催化剂大多存在着用量大、催化效率低 等不足。
【发明内容】
[0004] 本发明解决的技术问题是提供一种莰烯生产用催化剂的制备方法，该制备方法可 以解决现有钛基催化剂存在用量大、催化效率低的问题。
[0005] 为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是： 它包括以下步骤： Α、在搅拌条件下，将0. 5重量份~0. 7重量份偏钛酸，0. 1重量份~0. 3重量份偏娃酸 以及2. 4重量份~4. 0重量份浓度为40%的氢氧化钠溶液放入反应器中，先在常温下搅拌 1小时~3小时，然后升温至120°C~130°C继续搅拌10小时~12小时，过滤，收集得到第 一沉淀物； B、 将A步骤得到的第一沉淀物用水洗涤至所述第一沉淀物的水洗溶液的pH值在 7. 3~8. 0范围内； C、 向经过B步骤处理后的第一沉淀物中加入1重量份~1. 6重量份浓度为30%的醋酸 溶液，进行酸化反应6小时~8小时，过滤，收集得到第二沉淀； D、 将C步骤得到的第二沉淀物水洗涤至所述第二沉淀物水洗溶液的pH值在2. 5~3. 5 范围内； E、 将0. 1重量份~0. 3重量份氧化铝、0. 05重量份~0. 08重量份氧化锆和0. 2重量 份~0. 4重量份硬脂酸锌到D步骤处理后的第二沉淀物溶液中搅拌均匀，然后用布袋过滤， 将得到的滤液离心分离，得到的下层沉降物； E、将0. 1重量份~0. 3重量份氧化铝、0. 05重量份~0. 08重量份碳酸稀土和0. 2重 量份~0. 4重量份硬脂酸锌加入到D步骤处理后的第二沉淀物溶液中搅拌均匀，然后用布 袋过滤，将得到的滤液离心分离，得到的下层沉降物，先在80 °C~120 °C的温度下烘干1小 时~3小时，再在1100°C~1200°C的温度下煅烧4小时~6小时，制得。
[0006] 由于采用上述技术方案，本发明得到的有益效果是： 本发明通过在制备过程中，添加一定量的偏硅酸、浓度为40%的氢氧化钠溶液、氧化 铝、碳酸稀土以及硬脂酸锌，使制得的钛基催化剂具有较高的催化活性，从而使该钛基催化 剂具有催化效率高，用量少，可有效缩短反应时间的优点。
【具体实施方式】
[0007] 以下结合具体实施例对本发明作进一步详述，而本发明的保护范围并非仅仅局限 于以下实施例。
[0008] 实施例1 本莰烯生产用催化剂的制备方法包括以下步骤： A、 在搅拌条件下，将0. 5kg偏钛酸，0.1 kg偏娃酸以及2. 4kg浓度为40%的氢氧化钠溶 液放入反应器中，先在常温下搅拌2小时，然后升温至120°C继续搅拌10小时，过滤，收集得 到第一沉淀物； B、 将A步骤得到的第一沉淀物用水洗涤至所述第一沉淀物的水洗溶液的pH值为7. 3 ; C、 向经过B步骤处理后的第一沉淀物中加入Ikg浓度为30%的醋酸溶液，进行酸化反 应6小时，过滤，收集得到第二沉淀物； D、 将C步骤得到的第二沉淀物用水洗涤至所述第二沉淀物的水洗溶液的pH值为3. 5 ; E、 将0.1 kg氧化铝、0. 08kg碳酸稀土和0. 2kg硬脂酸锌加入到D步骤处理后的第二沉 淀物溶液中搅拌均匀，然后用布袋过滤，将得到的滤液离心分离，得到的下层沉降物，先在 80°C温度下烘干3小时，再在1200°C温度下煅烧4小时，制得。
[0009] 实施例2 本莰烯生产用催化剂的制备方法包括以下步骤： A、 在搅拌条件下，将0. 6kg偏钛酸，0. 6kg偏娃酸以及3. 2kg浓度为40%的氢氧化钠溶 液放入反应器中，先在常温下搅拌1小时，然后升温至125°C继续搅拌11小时，过滤，收集得 到第一沉淀物； B、 将A步骤得到的第一沉淀物用水洗涤至所述第一沉淀物的水洗溶液的pH值为7. 6 ; C、 向经过B步骤处理后的第一沉淀物中加入I. 3kg浓度为30%的醋酸溶液，进行酸化 反应7小时，过滤，收集得到第二沉淀物； D、 将C步骤得到的第二沉淀物用水洗涤至所述第二沉淀物的水洗溶液的pH值为3. 0 ; E、 将0. 2kg氧化铝、0. 06kg氧化锆碳酸稀土和0. 3kg硬脂酸锌加入到D步骤处理后 的第二沉淀物溶液中搅拌均匀，然后用布袋过滤，将得到的滤液离心分离，得到的下层沉降 物，先在120°C温度下烘干1小时，再在1100°C温度下煅烧6小时，制得。
[0010] 实施例3 本莰烯生产用催化剂的制备方法包括以下步骤： A、 在搅拌条件下，将0. 7kg偏钛酸，0. 3kg偏娃酸以及4. Okg浓度为40%的氢氧化钠溶 液放入反应器中，先在常温下搅拌3小时，然后升温至130°C继续搅拌12小时，过滤，收集得 到第一沉淀物； B、 将A步骤得到的第一沉淀物用水洗涤至所述第一沉淀物的水洗溶液的pH值为8. 0 ; C、 向经过B步骤处理后的第一沉淀物中加入I. 6kg浓度为30%的醋酸溶液，进行酸化 反应8小时，过滤，收集得到第二沉淀物； D、 将C步骤得到的第二沉淀物用水洗涤至所述第二沉淀物的水洗溶液的pH值为2. 5 ; E、 将0. 3kg氧化铝、0. 05kg碳酸稀土和0. 4kg硬脂酸锌加入到D步骤处理后的第二沉 淀物溶液中搅拌均匀，然后用布袋过滤，将得到的滤液离心分离，得到的下层沉降物，先在 l〇〇°C温度下烘干2小时，再在IlOOtC温度下煅烧5小时，制得。
[0011] 将实施例1~3制得的钛基催化剂与目前市场上销售的钛基催化剂分别用作 蒎烯异构为莰烯的催化剂，对它们各自在α-蒎烯异构为莰烯过程中的用量、α-蒎烯 异构为莰烯的时间进行比较，其结果如表1。
[0012] 表 1
从上述表1中可以看出，相对于目前市场上销售的钛基催化剂，本发明制得的钛基催 化剂具有用量更少、催化活性更高的优点。
【主权项】
1. 一种莰烯生产用催化剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤： A、 在搅拌条件下，将0. 5重量份~0. 7重量份偏钛酸，0. 1重量份~0. 3重量份偏娃酸 以及2. 4重量份~4. 0重量份浓度为40%的氢氧化钠溶液放入反应器中，先在常温下搅拌 1小时~3小时，然后升温至120°C~130°C继续搅拌10小时~12小时，过滤，收集得到第 一沉淀物； B、 将A步骤得到的第一沉淀物用水洗涤至所述第一沉淀物的水洗溶液的pH值在 7. 3~8. 0范围内； C、 向经过B步骤处理后的第一沉淀物中加入1重量份~1. 6重量份浓度为30%的醋酸 溶液，进行酸化反应6小时~8小时，过滤，收集得到第二沉淀； D、 将C步骤得到的第二沉淀物水洗涤至所述第二沉淀物水洗溶液的pH值在2. 5~3. 5 范围内； E、 将0. 1重量份~0. 3重量份氧化铝、0. 05重量份~0. 08重量份碳酸稀土和0. 2重 量份~0. 4重量份硬脂酸锌加入到D步骤处理后的第二沉淀物溶液中搅拌均匀，然后用布 袋过滤，将得到的滤液离心分离，得到的下层沉降物，先在80 °C~120 °C的温度下烘干1小 时~3小时，再在1100°C~1200°C的温度下煅烧4小时~6小时，制得。
【专利摘要】本发明公开一种莰烯生产用催化剂的制备方法，属于莰烯制备技术领域。本发明包括将偏钛酸，偏硅酸以及浓度为40%的氢氧化钠溶液放入反应器中，先室温搅拌，然后升温继续搅拌，过滤，收集得到第一沉淀物；将第一沉淀物用水洗涤，然后与浓度为30%的醋酸溶液进行酸化反应，过滤，收集得到第二沉淀物；将第二沉淀物用水洗涤，再与氧化铝、碳酸稀土和硬脂酸锌搅拌均匀，过滤，离心分离，烘干、煅烧，制得。相对于目前市场上销售的钛基催化剂，本发明制得的钛基催化剂具有用量更少、催化活性更高的优点。
【IPC分类】B01J23/10, C07C13/40, C07C5/25
【公开号】CN105080532
【申请号】CN201510562097
【发明人】关炽昌, 刘涛
【申请人】广西梧州通轩林产化学有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年9月7日