一种蛋壳型Co‑Ni‑Fe@SiO2催化剂的制备方法及制备的催化剂及其应用技术

技术编号:12323757 阅读:112 留言:0更新日期:2015-11-14 18:13
本发明专利技术涉及一种蛋壳型Co‑Ni‑Fe@SiO2催化剂的制备方法及制备的催化剂及其应用。所述方法包括以下步骤:使用N2将熔融的Co盐、Ni盐及Fe盐带入装填有干燥的球形硅胶的反应管中进行化学气相沉积反应;然后先在N2中焙烧,后在NH3中焙烧,得到Co‑Ni‑FeOx@SiO2;然后用H2或CO还原得到Co‑Ni‑Fe@SiO2。所述催化剂活性组分Co、Ni、Fe与载体结合强度高,不易流失,堆密度小;应用于催化IPN氨化加氢制备IPDA,催化效率高,对IPDA选择性可以达到98.8%,脱氰基产物的选择性低于0.48%。

【技术实现步骤摘要】
一种蛋壳型Co-Ni-Fe@SiO2催化剂的制备方法及制备的催化剂及其应用
:本专利技术涉及蛋壳型催化剂的制备方法及制备的催化剂及其应用,具体地说是蛋壳型Co-Ni-Fe@SiO2催化剂的制备方法及按照该方法制备的催化剂其作为IPN氨化加氢制备IPDA的催化剂的用途。
技术介绍
:3-氨甲基-3,5,5-三甲基环己胺(异佛尔酮二胺,简称IPDA)是制备异佛尔酮二异氰酸酯、聚酰胺等的原料,也可以作为环氧树脂固化剂。其通常由3-氰基-3,5,5-三甲基环己酮(异佛尔酮腈,简称IPN)、NH3及H2在加氢催化剂作用下经过氨化、加氢制得。常用的加氢催化剂为雷尼钴和成型的钴或钌催化剂。雷尼钴催化剂是一款常见的催化剂。如美国公开专利文献US6087296A,US7569513等公开了其制备方法为:以金属Co和Al为合金主体,添加助剂Ni、Mo、Ti等过渡金属,在高温下熔炼为Co-Al合金,然后破碎成2~10mm的合金颗粒,称为催化剂前驱体;用一定浓度的NaOH溶液将催化剂前驱体中表层Al抽掉(该步骤称为活化)制备成雷尼钴催化剂,然后用蒸馏水将活化制备的雷尼钴催化剂清洗至洗涤废液pH=7~8。该类本文档来自技高网...
一种<a href="http://www.xjishu.com/zhuanli/41/CN105032430.html" title="一种蛋壳型Co‑Ni‑Fe@SiO2催化剂的制备方法及制备的催化剂及其应用原文来自X技术">蛋壳型Co‑Ni‑Fe@SiO2催化剂的制备方法及制备的催化剂及其应用</a>

【技术保护点】
一种制备蛋壳型Co‑Ni‑Fe@SiO2催化剂的方法,包括以下步骤:(1)化学气相沉积反应,使用N2作为载气将熔融的Co盐、Ni盐及Fe盐带入装填有干燥的球形硅胶的反应管中进行化学气相沉积反应,得到Co盐、Ni盐及Fe盐与硅胶表面氧键合的混合物;(2)焙烧,先将步骤(1)得到的Co盐、Ni盐及Fe盐与硅胶表面氧键合的混合物先在N2气氛中焙烧,然后在NH3气氛中焙烧,得到Co‑Ni‑FeOx@SiO2,x由与氧不同的金属元素的数量及其氧化程度决定;(3)还原,用H2或CO对Co‑Ni‑FeOx@SiO2进行还原得到Co‑Ni‑Fe@SiO2催化剂。

【技术特征摘要】
1.一种制备蛋壳型Co-Ni-Fe@SiO2催化剂的方法,包括以下步骤:(1)化学气相沉积反应,使用N2作为载气将熔融的Co盐、Ni盐及Fe盐带入装填有干燥的球形硅胶的反应管中进行化学气相沉积反应,得到Co盐、Ni盐及Fe盐与硅胶表面氧键合的混合物;(2)焙烧,先将步骤(1)得到的Co盐、Ni盐及Fe盐与硅胶表面氧键合的混合物先在N2气氛中焙烧,然后在NH3气氛中焙烧,得到Co-Ni-FeOx@SiO2,x由与氧不同的金属元素的数量及其氧化程度决定;(3)还原,用H2或CO对Co-Ni-FeOx@SiO2进行还原得到Co-Ni-Fe@SiO2催化剂。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤(1)中的球形硅胶为B型硅胶,比表面积为400-700m2/g,平均孔径为4.5-6.0nm,杂质Na2O含量<500ppm,尺寸为直径2-5mm。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤(1)中Co在硅胶上的负载量为0.1-5.5wt%,以硅胶的重量计;所述Co、Ni、Fe元素的摩尔比为1:(0.01~0.15):(0.01~0.15)。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述步骤(1)中Co在硅胶上的负载量为3.0-5.5wt%,以硅胶的重量计;所述Co、Ni、Fe元素的摩尔比为1:(0.05~0.1):(0.05~0.1)。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤(1)中熔融的Co盐、Ni盐及Fe盐的温度为86-125℃,N2在反应管中的流速为0.05~2.0cm/s,反应温度为150-260℃。6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述步骤(1)中N2在反应管中的流速为0.50-1.35cm/s。7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤(2)中在N2气氛中焙烧温度为300~500℃,焙烧时间为10-100min,N2流速为0.05-2.0cm/s;在NH3气氛中焙烧温度为450~900℃,焙烧时间为30-240min,NH3流速为0.05-0.6cm/s。8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述步骤(2)...

【专利技术属性】
技术研发人员:王磊初乃波王同济叶飞杨立超周游易光铨詹吉山黎源华卫琦
申请(专利权)人:万华化学集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:山东;37

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