樟脑生产用铜基催化剂的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于樟脑制备技术领域，尤其涉及一种樟脑生产用铜基催化剂的制备方 法。
【背景技术】
[0002] 樟脑，具有通关窍、利滞气、辟秽池，杀虫止痒、消肿止痛的功效，疥癣瘙痒、跌打伤 痛、牙痛等症状。樟脑可以通过多塔式连续减压精馏，结合冷冻、升华等工艺制得，也可通过 异龙脑脱氢等工艺制得。其中，在异龙脑脱氢制备樟脑的过程中，通常要加入碱式碳酸铜作 催化剂，用以催化异龙脑的脱氢过程。然而，目前市场上销售的碱式碳酸铜催化剂存在用量 大、催化效率低、重复利用活性差等问题，使得异龙脑脱氢工艺制备樟脑的成本高、生产效 率低。
【发明内容】
[0003] 本发明解决的技术问题是提供一种樟脑生产用铜基催化剂的制备方法，该制备方 法可以解决现有铜基催化剂用量大、催化效率低和重复利用活性差的问题。
[0004] 为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是： 它包括以下步骤： A、 将6重量份~8重量份碳酸钠加水溶解，制得碳酸钠溶液，备用； B、 将9重量份~11重量份硫酸铜、4重量份~6重量份氧化铝分别加60°C~80°C的水 溶解，制得硫酸铜溶液和硫酸锌溶液并混合均匀，然后在搅拌条件下，向所述硫酸铜溶液中 加入A步骤制得的碳酸钠溶液，进行反应，当反应液的pH值达到10时，停止加入所述碳酸 钠溶液，过滤，收集反应产生的沉淀物； C、 将B步骤制得的沉淀物用水洗涤，直至所述沉淀物的水溶液用氯化钡检查无硫酸根 为止； D、 将0. 5重量份~1. 5重量份的氧化锌和0. 05重量份~0. 1重量份硬脂酸镁加入到C 步骤处理后的沉淀物水溶液中搅拌均匀，然后用布袋过滤，将得到的滤液离心分离，得到的 下层沉降物在50°C~60°C的温度下干燥至其含水量在15%~18%的范围内； E、 将D步骤干燥后得到的物质置于氢气气氛中，并在200°C~220°C下还原1小时~3 小时，即得。
[0005] 由于采用上述技术方案，本发明得到的有益效果是： 本发明制得的铜基催化剂主要含有碱式碳酸铜、碱式偏铝酸钠、氧化锌以及添加剂硬 脂酸镁，其具有较高的催化活性，从而使该铜基催化剂具有用量少，有效缩短反应时间和可 重复多次利用的优点。
【具体实施方式】
[0006] 以下结合具体实施例对本发明作进一步详述，而本发明的保护范围并非仅仅局限 于以下实施例。
[0007] 实施例1 本樟脑生产用铜基催化剂的制备方法包括以下步骤： A、 将60g碳酸钠加水溶解，制得碳酸钠溶液，备用； B、 先将90g硫酸铜、60g氧化铝分别加60°C水溶解，制得硫酸铜溶液和硫酸锌溶液并 混合均匀，然后在搅拌条件下，向所述硫酸铜溶液中加入A步骤制得的碳酸钠溶液，进行反 应，当反应液的pH值达到10时，停止加入所述碳酸钠溶液，过滤，收集反应产生的沉淀物； C、 将B步骤制得的沉淀物用水洗涤，直至所述沉淀物的水溶液用氯化钡检查无硫酸根 为止； D、 将5g氧化锌以及0. 5g硬脂酸镁加入到C步骤处理后的沉淀物水溶液中搅拌均匀， 然后用布袋过滤，将得到的滤液离心分离，得到的下层沉降物在50°C的温度下干燥至其含 水量为15% ; E、 将D步骤干燥后得到的物质置于氢气气氛中，并在200°C下还原3小时，即得。
[0008] 实施例2 本樟脑生产用铜基催化剂的制备方法包括以下步骤： A、 将70g碳酸钠加水溶解，制得碳酸钠溶液，备用； B、 先将100g硫酸铜、40g氧化铝分别加70°C的水溶解，制得硫酸铜溶液和硫酸锌溶液 并混合均匀，然后在搅拌条件下，向所述硫酸铜溶液中加入A步骤制得的碳酸钠溶液，进行 反应，当反应液的pH值达到10时，停止加入所述碳酸钠溶液，过滤，收集反应产生的沉淀 物； C、 将B步骤制得的沉淀物用水洗涤，直至所述沉淀物的水溶液用氯化钡检查无硫酸根 为止； D、 将IOg氧化锌以及Sg硬脂酸镁加入到C步骤处理后的沉淀物水溶液中搅拌均匀，然 后用布袋过滤，将得到的滤液离心分离，得到的下层沉降物在55°C的温度下干燥至其含水 量为17% ; E、 将D步骤干燥后得到的物质置于氢气气氛中，并在220°C下还原1小时，即得。
[0009] 实施例3 本樟脑生产用铜基催化剂的制备方法包括以下步骤： A、 将80g碳酸钠加水溶解，制得碳酸钠溶液，备用； B、 先将IlOg硫酸铜、50g氧化铝分别加80°C的水溶解，制得硫酸铜溶液和硫酸锌溶液 并混合均匀，加80°C的水溶解，制得硫酸铜溶液，然后在搅拌条件下，向所述硫酸铜溶液中 加入A步骤制得的碳酸钠溶液，进行反应，当反应液的pH值达到10时，停止加入所述碳酸 钠溶液，过滤，收集反应产生的沉淀物； C、 将B步骤制得的沉淀物用水洗涤，直至所述沉淀物的水溶液用氯化钡检查无硫酸根 为止； D、 将15g氧化锌以及IOg硬脂酸镁加入到C步骤处理后的沉淀物水溶液中搅拌均匀， 然后用布袋过滤，将得到的滤液离心分离，得到的下层沉降物在60°C的温度下干燥至其含 水量为18% ; E、 将D步骤干燥后得到的物质置于氢气气氛中，并在205°C下还原2小时，即得。
[0010] 将实施例1~3制得的铜基催化剂与目前市场上销售的铜基催化剂分别用作异龙 脑脱氢制备樟脑的催化剂，对它们各自在异龙脑脱氢制备樟脑过程中的用量、催化活性、重 复使用次数进行比较，其结果如表1。
从上述表1中可以看出，相对于目前市场上销售的铜基催化剂，本发明制得的铜基催 化剂具有用量更少、催化活性更高，可重复利用次数更多的优点。
【主权项】
1. 一种樟脑生产用铜基催化剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤： A、 将6重量份~8重量份碳酸钠加水溶解，制得碳酸钠溶液，备用； B、 将9重量份~11重量份硝酸铜、4重量份~6重量份氧化铝分别加60°C~80°C的水 溶解，制得硫酸铜溶液和硫酸锌溶液并混合均匀，然后在搅拌条件下，向所述硫酸铜溶液中 加入A步骤制得的碳酸钠溶液，进行反应，当反应液的pH值达到10时，停止加入所述碳酸 钠溶液，过滤，收集反应产生的沉淀物； C、 将B步骤制得的沉淀物用水洗涤，直至所述沉淀物的水溶液用氯化钡检查无硫酸根 为止； D、 将0. 5重量份~1. 5重量份的氧化锌和0. 05重量份~0. 1重量份硬脂酸镁加入到C 步骤处理后的沉淀物水溶液中搅拌均匀，然后用布袋过滤，将得到的滤液离心分离，得到的 下层沉降物在50°C~60°C的温度下干燥至其含水量在15%~18%的范围内； E、 将D步骤干燥后得到的物质置于氢气气氛中，并在200°C~220°C下还原1小时~3 小时，即得。
【专利摘要】本发明公开一种樟脑生产用铜基催化剂的制备方法，属于樟脑制备技术领域。本发明包括将硫酸铜、硫酸锌分别加热水溶解制得硫酸铜溶液和硫酸锌溶液并混合，然后向所述混合溶液中加入碳酸钠溶液，进行反应，过滤，收集沉淀物，并将沉淀物用水洗涤至用氯化钡检查无硫酸根为止；将氧化铝加入到所述沉淀物水溶液，过滤，将得到的滤液离心分离，干燥。相对于目前市场上销售的铜基催化剂，本发明制得的铜基催化剂具有用量更少、催化效率更高，可重复利用次数更多的优势。
【IPC分类】C07C45/29, C07C49/437, B01J27/236
【公开号】CN105126890
【申请号】CN201510562065
【发明人】关炽昌, 刘涛
【申请人】广西梧州通轩林产化学有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年9月7日