一种用于制备环己烷二甲酸二元酯的催化剂的制备方法及其用图
【技术领域】
[0001] 本发明属于催化剂的制备工艺技术领域，具体的说，涉及一种用于制备环己烷二 甲酸二元酯的催化剂的制备方法。
【背景技术】
[0002] 环己烷二羧酸酯应用十分广泛，可作为聚合物的改性材料，并且可作为一种环保 增塑剂。如1，4_环己烷二甲酸二甲酯(DM⑶)是一种重要的有机化工原料，应用于涂料生产、 聚合物改性，也是生产1，4-环己烷二甲醇（CHDM)的中间单体，CHDM可作为热稳定性、热塑 性、机械强度优异的纤维或树脂的改性材料。如1，2_环己烷二甲酸二异壬酯(DINCH)是一种 环保增塑剂，常用的增塑剂为邻苯二甲酸酯类，而环己烷二羧酸酯相对于传统的增塑剂，具 有相同的性能，但是在毒理特性方面表现出众，无生殖毒性，无过氧化酶增殖体，因此可应 用于食品包装、医疗器械和玩具等敏感材料。
[0003] 目前的环己烷二羧酸酯的制备是通过苯二甲酸二元酯，经苯环加氢制得，而以钯 为活性组分的催化剂对于含氧芳香族苯环化合物的苯环加氢具有选择性，但是以钯为活性 组分的催化剂活性并不高，并且反应条件苛刻，催化剂的制备方法比较复杂。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，寻求设计一种用于制备环己烷二甲 酸二元酯的催化剂及其制备方法，制备方法简单，所制备的催化剂活性和稳定性高，使用该 催化剂制备环己烷二甲酸二元酯时反应条件温和、选择性好。
[0005] -种用于制备环己烷二甲酸二元酯的催化剂的制备方法，包括以下步骤：
[0006] 步骤1:配制贵金属前驱体溶液
[0007] 将贵金属盐三氯化钌和氯化钯溶于醇类溶剂，配置成贵金属前驱体溶液，其中贵 金属的浓度为0.003-0.015mol/L，其中三氯化钌和氯化钯的摩尔比为1:0.1-10,所述醇类 溶剂为乙醇、乙二醇或丙三醇中的一种或两种；
[0008] 步骤2:微波还原
[0009] 在活性炭载体中加入配制好的贵金属前驱体溶液，活性炭载体的负载量为1-1 Owt % ;微波还原的时间为10-120s，微波频率2450MHz，微波功率为800W;
[0010] 步骤3:冷却干燥
[0011]微波还原结束后，将负载有贵金属的活性炭混合溶液冷却到室温后，使用去离子 水洗涤抽滤，然后在真空干燥箱中真空干燥处理，得到用于制备环己烷二甲酸二元酯的催 化剂。
[0012] -种环己烷二甲酸二元酯的制备方法，包括以下步骤：
[0013] 将苯二甲酸二元酯加入聚四氟乙烯内衬中，依次加入醇类溶剂和权利要求1所述 用于制备环己烷二甲酸二元酯的催化剂，其中苯二甲酸二元酯与醇类溶剂的质量比为1:0- 15，所述催化剂中的贵金属与苯二甲酸二元酯的质量比为1:40-200，将内衬置于高压反应 釜，检查装置的气密性，用H2置换釜内空气3-5次后，充入氢气至反应压力为1.0-4. OMPa，高 压釜内升温至50-160°C后，开启搅拌，转速为800-1500r/min，反应l-8h后停止搅拌，冷却到 室温，过滤之后得到环己烷二甲酸二元酯。
[0014] 所述苯二甲酸二元酯为对苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二甲酯或邻苯二甲酸二异 壬酯中的一种，其相应的制备产物分别为1，4_环己烷二甲酸二甲酯、1，2_环己烷二甲酸二 甲酯或1，2_环己烷二甲酸二异壬酯。
[0015] 本发明的有益效果为：
[0016]采用微波还原法制备的负载型双金属催化剂，制备方法简单，工艺稳定性重复性 好。相对于以单金属为活性组分的催化剂，由两种活性组分组成，通过微波还原，形成一定 结构的合金或者金属簇，具有协同增效作用，用于制备环己烷二甲酸二元酯时反应催化效 率尚、选择性好，所制备的催化剂有更尚的活性和稳定性。
[0017] 本发明的催化剂用于制备环己烷二甲酸二元酯，不仅反应条件温和，反应时间较 短，并且有高的催化活性以及对目标产物的选择性，催化剂可循环利用上百次。
【具体实施方式】
[0018] 下面通过具体实施例对本发明作进一步描述：
[0019] 实施例1
[0020] 本实施例的用于制备环己烷二甲酸二元酯的催化剂的制备方法，包括以下步骤： [0021 ] 步骤1:配制贵金属前驱体溶液
[0022] 将贵金属盐三氯化钌和氯化钯溶于乙醇，三氯化钌和氯化钯的摩尔比为1:0.1;配 置成贵金属前驱体溶液，其中贵金属的浓度为〇.〇〇3mol/L;
[0023] 步骤2:微波还原
[0024] 在活性炭载体中加入配制好的贵金属前驱体溶液，活性炭载体的负载量为lwt%; 微波还原的时间为IOs，微波频率2450MHz，微波功率为800W;
[0025] 步骤3:冷却干燥
[0026] 微波还原结束后，将负载有贵金属的活性炭混合溶液冷却到室温，使用去离子水 洗涤抽滤，然后在真空干燥箱中真空干燥处理，得到用于制备环己烷二甲酸二元酯的催化 剂。
[0027] 实施例2
[0028]本实施例的用于制备环己烷二甲酸二元酯的催化剂的制备方法，包括以下步骤： [0029] 步骤1:配制贵金属前驱体溶液
[0030] 将贵金属盐三氯化钌和氯化钯溶于乙二醇，三氯化钌和氯化钯的摩尔比为1:0.5; 配置成贵金属前驱体溶液，其中贵金属的浓度为〇. 〇〇9mol/L;
[0031]步骤2:微波还原
[0032]在活性炭载体中加入配制好的贵金属前驱体溶液，活性炭载体的负载量为 微波还原的时间为50s，微波频率2450MHz，微波功率为800W;
[0033] 步骤3:冷却干燥
[0034]微波还原结束后，将负载有贵金属的活性炭冷却到室温，使用去离子水洗涤抽滤， 然后在真空干燥箱中真空干燥处理，得到用于制备环己烷二甲酸二元酯的催化剂。
[0035] 实施例3
[0036]本实施例的用于制备环己烷二甲酸二元酯的催化剂的制备方法，包括以下步骤： [0037] 步骤1:配制贵金属前驱体溶液
[0038] 将贵金属盐三氯化钌和氯化钯溶于丙三醇，三氯化钌和氯化钯的摩尔比为1:5;配 置成贵金属前驱体溶液，其中贵金属的浓度为〇.〇12mol/L;
[0039] 步骤2:微波还原
[0040] 在活性炭载体中加入配制好的贵金属前驱体溶液，活性炭载体的负载量为 微波还原的时间为90s，微波频率2450MHz，微波功率为800W;
[0041 ] 步骤3:冷却干燥
[0042] 微波还原结束后，将负载有贵金属的活性炭混合溶液冷却到室温，使用去离子水 洗涤抽滤，然后在真空干燥箱中真空干燥处理，得到用于制备环己烷二甲酸二元酯的催化 剂。
[0043] 实施例4
[0044] 本实施例的用于制备环己烷二甲酸二元酯的催化剂的制备方法，包括以下步骤：
[0045] 步骤1:配制贵金属前驱体溶液
[0046] 将贵金属盐三氯化钌和氯化钯溶于丙三醇，三氯化钌和氯化钯的摩尔比为1:10; 配置成贵金属前驱体溶液，其中贵金属的浓度为〇.〇15mol/L;
[0047] 步骤2:微波还原
[0048] 在活性炭载体中加入配制好的贵金属前驱体溶液，活性炭载体的负载量为 IOwt % ;微波还原的时间为120s，微波频率2450MHz，微波功率为800W;
[0049] 步骤3:冷却干燥
[0050] 微波还原结束后，将负载有贵金属的活性炭混合溶液冷却到室温，使用去离子水 洗涤抽滤，然后在真空干燥箱中真空干燥处理，得到用于制备环己烷二甲酸二元酯的催化 剂。
[0051] 将上述实施例1-4所制备的催化剂用于制备1，4_环己烷