一种用于氰类化合物加氢生产胺的催化剂、制备方法及其应用与流程

文档序号:20875872发布日期:2020-05-26 16:31阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于氰类化合物加氢生产胺的催化剂,其特征在于,所述催化剂包括活性组分和载体;

所述活性组分包括活性金属元素;所述活性金属元素包括m和re;m选自ni、co、cu中的至少一种;

所述载体选自无机多孔材料中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的催化剂,其特征在于,m在所述催化剂中重量百分含量为5.0~50.0%;re在所述催化剂中的重量百分含量0.1~15.0%;

优选地,所述活性金属元素m在所述催化剂中的重量百分含量为10.0~25.0%;

re在所述催化剂中的重量百分含量为1.0~5.0%。

3.根据权利要求1所述的催化剂,其特征在于,所述催化剂还包括助剂;

所述助剂包括助剂元素,所述助剂元素包括fe、cr、w、ru、b、mg、ba、mn、la、mo中的至少一种;

所述助剂包括所述助剂元素的氧化物;

所述助剂在所述催化剂中的重量百分含量为0.2~10.0%;

优选地,所述助剂在所述催化剂中的重量百分含量为1.0~5.0%;

其中,所述助剂的重量百分含量以助剂元素的重量百分含量计;

优选地,所述助剂元素选自ru、b、mn、ba中至少一种。

4.根据权利要求1所述的催化剂,其特征在于,所述载体的比表面积为50~600m2/g,孔容0.2~1.5ml/g;

优选地,所述载体的比表面积200~500m2/g,孔容0.4~1.0ml/g;

优选地,所述载体选自多孔al2o3、多孔sio2、多孔al2o3-sio2中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的催化剂,其特征在于,所述氰类化合物的结构式如式i、式ii所示;

r-cn式i;

其中,r选自c1~c20的烃基、卤素取代的c1~c20的烃基、羟基取代的c1~c20的烃基、胺基取代的c1~c20的烃基、羧基取代的c1~c20的烃基、腈基取代的c1~c20的烃基;

r’选自c1~c20的烃基、卤素、羟基、胺基、羧基、腈基、卤素取代的c1~c20的烃基、羟基取代的c1~c20的烃基、胺基取代的c1~c20的烃基、羧基取代的c1~c20的烃基、腈基取代的c1~c20的烃基。

6.权利要求1至5任一项所述的催化剂的制备方法,其特征在于,包括浸渍法、沉淀法中的至少一种。

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述方法包括:将载体浸渍与含有活性金属元素源的溶液中,焙烧,得到所述催化剂;或

将含有活性金属元素源的溶液和沉淀剂加入到含有载体的悬浮液中,沉淀,得到所述催化剂;

优选地,所述溶液中含有助剂元素源;

优选地,所述焙烧的条件为:温度300~700℃,时间0.5~10.0h。

8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述活性金属元素源选自活性金属元素的可溶性盐中的至少一种;

所述助剂元素源选自助剂元素的可溶性盐中的至少一种;

优选地,活性金属元素ni的可溶性盐包括硝酸镍、醋酸镍、氯化镍、硫酸镍、柠檬酸镍中的至少一种;

优选地,活性金属元素co的可溶性盐包括氯化钴、硝酸钴、碳酸钴、硫酸钴中的至少一种;

优选地,活性金属元素cu的可溶性盐包括硝酸铜、氯化铜、碳酸铜、硫酸铜中的至少一种;

优选地,活性金属元素re的可溶性盐包括铼酸铵、高铼酸、氯化铼中的至少一种;

优选地,助剂元素为金属,其可溶性盐包括助剂元素的硝酸盐、助剂元素的氯化物中的至少一种;

助剂元素为b,其助剂元素源为硼酸。

9.一种腈类化合物加氢生产胺的方法,其特征在于,在氢气氛围下,将含有氨和腈类化合物的原料在催化剂的存在下,反应制备胺;

所述催化剂选自权利要求1至5任一项所述的用于氰类化合物加氢生产胺的催化剂、根据权利要求6至8任一项所述的方法制备的催化剂;

优选地,所述反应的条件为:反应温度50~200℃,反应压力为5.0~20.0mpa,氢气体积空速为50.0~2000.0h-1,氨与腈类化合物的摩尔比为1.0:20.0~80.0:1.0。

10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述催化剂经过活化处理;所述活化处理的条件为:在含氢气气氛下还原活化;压力为0.1~1.0mpa,氢气气体体积空速为500~5000h-1,温度为200~700℃,还原时间为0.5~10.0h;

优选地,所述活化处理的条件为:在含氢气气氛下还原活化;压力为0.1~0.5mpa,氢气气体体积空速为1000~3000h-1,温度为350~550℃,还原时间为1.5~6.0h。


技术总结
本申请公开了一种用于氰类化合物加氢生产胺的催化剂,所述催化剂包括活性组分和载体;所述活性组分包括活性金属元素;所述活性金属元素包括M和Re;M选自Ni、Co、Cu中的至少一种;所述载体选自无机多孔材料中的至少一种。该催化剂制备方法简单、具有实用意义,能够连续地将腈类化合物加氢制备胺,且具有高活性、高选择性和稳定好的优点。

技术研发人员:严丽;马雷;丁云杰;程显波
受保护的技术使用者:中国科学院大连化学物理研究所
技术研发日:2018.11.16
技术公布日:2020.05.26
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