一种丙烯与硫化氢合成异丙硫醇用的催化剂的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种丙烯与硫化氢合成异丙硫醇催化剂及其制备方法。其载体为氧化铝，金属组分为第ⅥB族和第Ⅷ族金属，助剂为ZSM-5分子筛，该催化剂适用于丙烯和硫化氢催化合成异丙硫醇的反应，在较为缓和的操作条件下，丙烯单程转化率可达85％，异丙硫醇选择性大于95％，催化剂使用寿命为2年。
【专利说明】一种丙烯与硫化氢合成异丙硫醇用的催化剂
【技术领域】
[0001] 本发明属于化工领域，具体涉及一种丙烯与硫化氢催化合成异丙硫醇用的催化 剂。
【背景技术】
[0002] 异丙硫醇是低碳硫醇系列重要品种之一，是重要的化工原料和中间体，在合成农 药领域占有重要地位，市场需求量在逐年增加，目前我国异丙硫醇主要依赖进口。
[0003] 异丙硫醇合成可以采取以下几种方法：
[0004] 1)硫氢化钠（钾）的醇溶液与2-溴丙烷反应，该方法容易有副产物异丙基硫醚生 成。
[0005] 2) 2-溴丙烷在乙醇溶液中与硫脲回流反应4h，蒸出乙醇得S-异丙基异硫脲盐，该 盐在碱溶液中水解，再经酸化可制得异丙基硫醇，该方法操作复杂。
[0006] 以上两种方法均采用间歇式操作，操作过程中硫醇挥发到空气中，气味难闻，污染 环境，为实验室制备少量异丙硫醇的方法，难以实现工业化，同时该两种方法的异丙硫醇收 率不高（81%左右）。
[0007] 3)异丙醇与硫化氢以改性氧化铝为催化剂催化合成异丙硫醇，该反应过程中有水 生成，生成的水与未反应的硫化氢形成强腐蚀性流体，对设备防腐要求极高，同时生成含有 硫醇、硫醚的废水，处理困难。该方法使用的催化剂为改性的氧化铝催化剂，异丙硫醇收率 较低。
[0008] 4)丙烯与硫化氢利用等离子体法制备异丙硫醇，有文献指出利用丙烯与硫化氢在 等离子体反应仓中可制备异丙硫醇，该反应过程需要使用等离子体反应仓这种特殊设备， 同时使用等离子体电场作用产生高能态电子，难以工业化转化。该方法使用的催化剂只有 在等离子体电场作用下才能发挥催化功能，难以实现工业化。
[0009] 基于上述原因，提供一种新的用于制备异丙硫醇的催化剂显得尤为必要。丙烯与 硫化氢在催化剂存在的条件下，具体反应机理如下：
[0010] (1)硫化氢在固体酸催化剂表面吸附，并解离；
[0011]
【权利要求】
1. 一种丙烯与硫化氢合成异丙硫醇用的催化剂，其特征在于，该催化剂以氧化铝为载 体；第VI B族和第W族金属氧化物为活性组分；ZSM-5分子筛为助剂，外形为圆柱形；所述 的催化剂中各个组分的含量其质量百分比为第VIB族金属氧化物1 % -10%，第W族金属氧 化物1 % -10 %，五氧化二磷0 % -4 %，ZSM-5分子筛5 % -10 %，其余为氧化铝载体； 所述的第VI B族金属氧化物为M〇03，第VID族金属氧化物为NiO或CoO。
2. 如权利要求1所述的丙烯与硫化氢合成异丙硫醇用的催化剂，其特征在于，所述的 催化剂中各个组分的含量其质量百分比为第VIB族金属氧化物为5%-10%，第W族金属氧 化物为2 % -5 %，五氧化二磷0 % -4 %，ZSM-5分子筛含量5 % -10%，其余为氧化铝载体。
3. 如权利要求1所述的丙烯与硫化氢合成异丙硫醇用的催化剂，其特征在于，ZSM-5分 子筛，娃错摩尔比为10-50,晶粒尺度均为1 y m-5 y m。
4. 制备如权利要求1所述的丙烯与硫化氢合成异丙硫醇用的催化剂的方法，其特征在 于，其制备过程为： 1) 载体制备：将氧化铝干胶、ZSM-5分子筛与粘结剂、助剂混合后，使用挤条机成型，在 700°C -1000°C下焙烧 3-5 小时； 2) 将第VI B族金属氧化物和第VID族金属氧化物的原料，溶解于磷酸水溶液中，作为浸 渍液； 3) 采用等体积浸渍法将1)中所得载体浸渍2)中制备的浸渍液，室温放置24小时晾 干，120°C下干燥4小时，得到催化剂前驱体； 4) 将3)中所得催化剂前驱体在空气中400°C _500°C下焙烧3-5小时，既得催化剂。
5. 如权利要求4所述的丙烯与硫化氢合成异丙硫醇用的催化剂的制备方法，步骤1)中 焙烧温度为800 °C -900 °C，步骤4)中的焙烧温度为430 °C -480 °C。
6. 如权利要求4所述的丙烯与硫化氢合成异丙硫醇用的催化剂的方法，其特征在于所 述的第VI B族金属氧化物的原料为相应金属的氧化物或可溶性铵盐，第VID族金属氧化物的 原料为相应金属的碱式碳酸盐或硝酸盐。
7. 如权利要求6所述的丙烯与硫化氢合成异丙硫醇用的催化剂的方法，其特征在于， 第VI B族金属氧化物此03的原料为七钼酸铵或氧化钼；第麗族金属金属氧化物NiO的原料 为碱式碳酸镍或硝酸镍，第W族金属氧化物C〇0的原料为碱式碳酸钴或硝酸钴。
8. 如权利要求1所述的的丙烯与硫化氢合成异丙硫醇用的催化剂，其特征在于，催化 剂的孔容为 0. 3ml/g-0. 5ml/g，比表面积为 120m2/g-170m2/g。
9. 如权利要求1所述的的丙烯与硫化氢合成异丙硫醇用的催化剂，其特征在于，该催 化剂用于以丙烯与硫化氢为原料，利用绝热式固定床反应器连续生产异丙硫醇的过程中。
【文档编号】C07C319/04GK104492477SQ201410795524
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月18日 优先权日:2014年12月18日
【发明者】郭振莲, 张红娟, 侯晓锋, 孙彬, 牟庆平, 张建林 申请人:黄河三角洲京博化工研究院有限公司