一种大颗粒载体负载硅氢加成催化剂的制备方法_4

文档序号:9480433阅读:来源:国知局
L质量分数为20%的氢氧化钾溶液中加入50mL醇溶液,然后加入20g清洗后ZSM-5分子筛,然后置于超声波清洗器中超声lOmin,再在温度30°C下浸泡静置2h,固液分离,得到固体,先采用蒸馏水对固体洗涤2次,然后利用乙醇洗涤2次,抽滤后得到洗涤后固体,在温度为80°C下对洗涤后固体真空干燥6h,冷却至室温后得到预处理后ZSM-5分子筛;
[0093]步骤二中所述的醇溶液由乙醇和丙醇按体积比1:1混合而成;
[0094]三、表面化学基团组分改性..①、向氮气保护的反应容器中加入150mL溶剂,然后加入预处理后ZSM-5分子筛,再加入3-氯丙基三乙氧基硅烷、先置于超声波清洗器中超声5min,然后在温度为60°C下搅拌加热反应60min 、重复步骤三②操作4次;@、趁热过滤,得到反应后固体,利用丙酮对反应后固体清洗3次,然后转移至温度为100°C的真空干燥箱中静置12h,冷却至室温后得到表面化学基团组分改性ZSM-5分子筛;
[0095]步骤三中所述的预处理后ZSM-5分子筛与溶剂的质量比为1:20 ;
[0096]步骤三中所述的改性试剂与预处理后ZSM-5分子筛的质量比为1:5;
[0097]步骤三中所述的溶剂由甲苯和二甲苯按体积比1:1混合而成;且溶剂在使用前先用硫酸镁进行除水处理;
[0098]四、修饰:①、向氮气保护的反应容器中加入120mL修饰试剂溶剂,然后加入表面化学基团组分改性ZSM-5分子筛,再加入修饰试剂;?、在氮气保护下,先置于超声波清洗器中超声5min,然后在温度为60°C下搅拌加热反应45min 、重复步骤三②操作3次;④、趁热过滤,得到待清洗固体,利用丙酮对待清洗固体清洗4次,然后转移至温度为100°C的真空干燥箱中静置12h,冷却至室温后得到表面修饰后ZSM-5分子筛;
[0099]步骤四中所述的表面化学基团组分改性ZSM-5分子筛与修饰试剂溶剂的质量比为 1:10 ;
[0100]步骤四中所述的修饰试剂与表面化学基团组分改性ZSM-5分子筛的质量比为1:2 ;
[0101]步骤四中所述的修饰试剂溶剂由甲苯和二甲苯按体积比1:1混合而成;且溶剂在使用前先用硫酸镁进行除水处理;
[0102]步骤四中所述的修饰试剂为对苯二胺;
[0103]五、固载化处理:①、向氮气保护的反应容器中加入120mL催化活性中心溶剂,然后加入表面修饰后ZSM-5分子筛,再依次加入催化活性中心和辅助催化活性中心、在氮气保护下,先置于超声波清洗器中超声5min,然后在温度为50°C下搅拌加热反应30min ;③、重复步骤三②操作3次、趁热过滤,得到待乙醇清洗固体,利用乙醇对待乙醇清洗固体清洗4次,然后转移至温度为90°C的真空干燥箱中静置12h,冷却至室温后得到大颗粒载体负载硅氢加成催化剂;
[0104]步骤五中所述的表面修饰后ZSM-5分子筛与催化活性中心溶剂的质量比为1:12;
[0105]步骤五中所述的催化活性中心与表面修饰后ZSM-5分子筛的质量比为1:20 ;
[0106]步骤五中所述的辅助催化活性中心与表面修饰后ZSM-5分子筛的质量比为1:25。
[0107]步骤五中所述的溶剂由甲苯和二甲苯按体积比1:1混合而成;且溶剂在使用前先用硫酸镁进行除水处理;
[0108]步骤五中所述的催化活性中心为六氯合铂酸;
[0109]步骤五中所述的辅助催化活性中心为溴化亚铜二甲硫醚。
[0110]对本实施例步骤一中得到的清洗后ZSM-5分子筛、步骤四中得到的表面化学基团组分改性ZSM-5分子筛和步骤五得到的大颗粒载体负载硅氢加成催化剂进行红外光谱分析,如图3所示,图3是红外图谱图,图中(a)表示实施例三步骤一中得到的清洗后ZSM-5分子筛的红外图谱图,图中(b)表示实施例三步骤四中得到的表面化学基团组分改性ZSM-5分子筛的红外图谱图,图中(c)表示实施例三步骤五得到的大颗粒载体负载硅氢加成催化剂的红外图谱图,通过图3中可知,实施例三步骤五得到的大颗粒载体负载硅氢加成催化剂相比实施例三步骤一中得到的清洗后ZSM-5分子筛具有了甲基、亚甲基、仲氨基团等,并且图3(c)中的仲氨基强度与图2(b)相比有所减弱,显示具有孤对电子的仲氨基团对于配位络合Pt-Cu起到作用。
[0111]实施例4:利用不修饰大颗粒载体负载硅氢加成催化剂硅氢加成催化反应方法,具体是按以下步骤完成的:
[0112]向100mL三口烧瓶中加入0.2mol正辛烯和10g不修饰大颗粒载体负载硅氢加成催化剂,然后在三口烧瓶上依次安装温度计、蛇形冷凝管和恒压滴液漏斗,开启冷凝水,启动磁子搅拌,然后进行油浴加热,油浴加热至温度计显示温度为80°C时,利用恒压滴液漏斗滴加0.22mol三乙氧基硅烷,0.22mol三乙氧基硅烷滴加时间为40min,然后在温度为90°C下反应5h,停止油浴加热,降至室温,然后停止磁子搅拌,关闭冷凝水,得到反应产物,对反应产物进行过滤分离,然后在常压下分馏提纯,采用气相色谱GC检测定量分析结果,此时正辛烯转化率98.5 %,β -加成产物选择性99.0 %。
[0113]所述的不修饰大颗粒载体负载硅氢加成催化剂是实施例1制备的。
[0114]实施例5:循环使用催化剂的过程:
[0115]结合实施例4,将实施例4反应产物中不修饰大颗粒载体负载硅氢加成催化剂中进行简单过滤分离,得到分离后固载催化剂,再将固载催化剂代替实施例4中不修饰大颗粒载体负载硅氢加成催化剂,并按实施例4运行方式进行反应,循环使用第6次的催化结果:正辛烯转化率96.5%,β-加成产物选择性98.8%。
[0116]实施例6:利用大颗粒载体负载硅氢加成催化剂硅氢加成催化反应方法,具体是按以下步骤完成的:
[0117]向100mL三口烧瓶中加入0.2mol正辛烯和10g大颗粒载体负载硅氢加成催化剂,然后在三口烧瓶上依次安装温度计、蛇形冷凝管和恒压滴液漏斗,开启冷凝水,启动磁子搅拌,然后进行油浴加热,油浴加热至温度计显示温度为80°C时,利用恒压滴液漏斗滴加
0.22mol三乙氧基硅烷,0.22mol三乙氧基硅烷滴加时间为40min,然后在温度为90°C下反应5h,停止油浴加热,降至室温,然后停止磁子搅拌,关闭冷凝水,得到反应产物,对反应产物进行过滤分离,然后在常压下分馏提纯,采用气相色谱GC检测定量分析结果,此时正辛烯转化率99.2 %,β -加成产物选择性99.0 %。
[0118]所述的大颗粒载体负载硅氢加成催化剂是实施例2制备的。
[0119]实施例7:循环使用催化剂的过程:
[0120]结合实施例6,将实施例6反应产物中大颗粒载体负载硅氢加成催化剂中进行简单过滤分离,得到分离后固载催化剂,再将固载催化剂代替实施例6中大颗粒载体负载硅氢加成催化剂,并按实施例6运行方式进行反应,循环使用第7次的催化结果:正辛烯转化率98.5%,β -加成产物选择性98.8%ο
[0121]实施例8:利用大颗粒载体负载硅氢加成催化剂硅氢加成催化反应方法,具体是按以下步骤完成的:
[0122]向100mL三口烧瓶中加入0.2mol正辛烯和10g大颗粒载体负载硅氢加成催化剂,然后在三口烧瓶上依次安装温度计、蛇形冷凝管和恒压滴液漏斗,开启冷凝水,启动磁子搅拌,然后进行油浴加热,油浴加热至温度计显示温度为80°C时,利用恒压滴液漏斗滴加
0.22mol三乙氧基硅烷,0.22mol三乙氧基硅烷滴加时间为40min,然后在温度为90°C下反应5h,停止油浴加热,降至室温,然后停止磁子搅拌,关闭冷凝水,得到反应产物,对反应产物进行过滤分离,然后在常压下分馏提纯,采用气相色谱GC检测定量分析结果,此时正辛烯转化率99.5 %,β -加成产物选择性99.2 %。
[0123]所述的大颗粒载体负载硅氢加成催化剂是实施例3制备的。
[0124]实施例9:循环使用催化剂的过程:
[0125]结合实施例8,将实施例8反应产物中大颗粒载体负载硅氢加成催化剂中进行简单过滤分离,得到分离后固载催化剂,再将固载催化剂代替实施例8中大颗粒载体负载硅氢加成催化剂,并按实施例8运行方式进行反应,循环使用第7次的催化结果:正辛烯转化率98.8 %,β -加成产物选择性99.1% ο
[0126]通过对实施例4、6和8的对比可知,利用实施例1制备的没有进一步修饰的大颗粒载体负载硅氢加成催化剂硅氢加成催化反应时,正辛烯转化率相比较低。
[0127]通过对实施例5、7和9的对比可知,循环使用实施例1制备的没有进一步修饰的大颗粒载体负载硅氢加成催化剂硅氢加成催化反应时,正辛烯转化率相比较低。
【主权项】
1.一种大颗粒载体负载娃氢加成催化剂的制备方法,其特征在于一种大颗粒载体负载硅氢加成催化剂的制备方法是按以下步骤制备的: 一、清洗:将直径为1?3mm的ZSM-5分子筛先采用蒸馏水洗涤2?4次,然后利用乙醇洗涤2?4次,抽滤后得到洗涤后ZSM-5分子筛,在温度为80°C?150°C下对洗涤后ZSM-5分子筛真空干燥6h?12h,冷却至室温后得到清洗后ZSM-5分子筛;所述的ZSM-5分子筛的硅铝比为(25?200): 1 ; 二、预处理:向预处理试剂中加入醇溶液,然后加入清洗后ZSM-5分子筛,然后置于超声波清洗器中超声5min?30min,再在温度20?50 °C下浸泡静置lh?12h,固液分离,得到固体,先采用蒸馏水对固体洗涤2?3次,然后利用乙醇洗涤2?3次,抽滤后得到洗涤后固体,在温度为60°C?100°C下对洗涤后固体真空干燥3h?12h,冷却至室温后得到预处理后ZSM
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