一种采用新型双助剂的银催化剂的制备方法

本发明涉及工业催化剂，特别涉及一种采用新型双助剂的银催化剂的制备方法。

背景技术：

1、环氧乙烷是一种重要的化学中间体，通常作为原料制备防冻剂、消毒剂、润滑剂、药品、洗涤剂和塑料等。在工业上，环氧乙烷通过乙烯直接氧化得到，所用的催化剂为负载型ag/α-al2o3催化剂，即银催化剂。高活性、高选择性、高稳定性的银催化剂应用于乙烯环氧化制环氧乙烷反应，能极大地提高其经济价值。影响催化活性的因素除与催化剂本身的组成、合成方式有关外，还与使用的助剂息息相关。

技术实现思路

1、为此，本发明提供了一种采用新型双助剂的银催化剂的制备方法，步骤包括：

2、(1)将硝酸银与3-二氨基丙烷、乙二胺和去离子水在冰浴中混合均匀，获得银复合溶液；

3、(2)将所述银复合溶液加入α-al2o3载体中浸润载体，然后旋蒸干燥，干燥后在200℃温度下煅烧5～8min，获得一次浸渍载体；

4、(3)将硝酸银、硝酸铯和钼酸铵在去离子水中混合后搅拌5min以上，然后立即倒入所述一次浸渍载体进行浸润，再旋蒸干燥，干燥后在300℃的温度下，流动氩气保护中再次煅烧2小时以上，获得所述双助剂的银催化剂。

5、进一步地，所述步骤(1)中，所述硝酸银与3-二氨基丙烷、乙二胺和去离子水混合质量比为硝酸银：3-二氨基丙烷：乙二胺：去离子水＝1：0.1：0.36：9.0。

6、进一步地，所述步骤(2)中，所述旋蒸干燥温度为43℃，压强为0.05bar。

7、进一步地，所述步骤(3)中，将硝酸银、硝酸铯和钼酸铵在去离子水中混合，使得混合物中银元素的质量百分含量为15wt％，铯元素的浓度为500ppm，钼元素的浓度为500ppm；所述旋蒸干燥温度为43℃，压强为0.05bar。

8、进一步地，所述氩气的通量为100ml/min。

9、本发明的有益效果在于：本发明使用新型助剂mo，与cs构成双助剂协同促进乙烯环氧化。助剂cs可以明显提升金属银在氧化铝载体上的分散性和均一性，能够改变其制备最佳活化温度。新型助剂mo起电子助剂作用，通过调控ag的化学价态从而提升其催化活性。当两种助剂同时存在时，协同促进的协同效应是双重的。首先，mo以moo42-的形式充当分子间隔物，将cs均匀分散在表面上，从而最大限度地提高cs的促进作用并防止cscl盐的形成。其次，结合吸电子moo42-和电子供体cs导致从促进剂到催化剂的最佳电荷转移量可以防止形成促进eo异构化的过度亲电银中心和燃烧乙烯的过度亲核o*。实验结果表明，环氧乙烷转化率可达6％～8％，选择性可提高至87％～90％。

技术特征：

1.一种采用新型双助剂的银催化剂的制备方法，其特征在于，步骤包括：

2.根据权利要求1所述的一种采用新型双助剂的银催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述硝酸银与3-二氨基丙烷、乙二胺和去离子水混合质量比为硝酸银：3-二氨基丙烷：乙二胺：去离子水＝1：0.1：0.36：9.0。

3.根据权利要求1所述的一种采用新型双助剂的银催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述旋蒸干燥温度为43℃，压强为0.05bar。

4.根据权利要求1所述的一种采用新型双助剂的银催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，将硝酸银、硝酸铯和钼酸铵在去离子水中混合，使得混合物中银元素的质量百分含量为15wt％，铯元素的浓度为500ppm，钼元素的浓度为500ppm；所述旋蒸干燥温度为43℃，压强为0.05bar。

5.根据权利要求1所述的一种采用新型双助剂的银催化剂的制备方法，其特征在于，所述氩气的通量为100ml/min。

技术总结
本发明公开了一种采用新型双助剂的银催化剂的制备方法，步骤包括：(1)将硝酸银与3‑二氨基丙烷、乙二胺和去离子水在冰浴中混合均匀，获得银复合溶液；(2)将所述银复合溶液加入α‑Al2O3载体中浸润载体，然后旋蒸干燥，干燥后在200℃温度下煅烧5～8min，获得一次浸渍载体；(3)将硝酸银、硝酸铯和钼酸铵在去离子水中混合后搅拌5min以上，然后立即倒入所述一次浸渍载体进行浸润，再旋蒸干燥，干燥后在300℃的温度下，流动氩气保护中再次煅烧2小时以上，获得所述双助剂的银催化剂。本发明所述方法提高了银催化剂的催化活性，进而提高了制备环氧乙烷反应中环氧乙烷转化率。

技术研发人员：陈飞彪,郑瑶丽,李雨霏,胡紫嫣
受保护的技术使用者：江西师范大学
技术研发日：
技术公布日：2024/2/6