本发明专利技术涉及一种一锅法加氢制备1,4-环己烷二甲醇的方法。以高分子化合物废旧PET降解所得的单体对苯二甲酸二乙二醇酯为原料，在Ru、Pt和Sn三金属负载型催化剂的作用下，采用一锅法分步升温加氢制备1,4-环己烷二甲醇。该催化剂的主活性组分是金属Ru，第一助催化剂组分采用金属Pt，第二助催化剂组分采用金属Sn。本发明专利技术采用三组分催化剂，通过一锅法将废旧PET降解单体转化为高附加值产品1,4-环己烷二甲醇，简化了两步法的操作流程，缩短了反应时间，降低了生产成本，提高了生产效率。同时，为废旧PET的回收再利用提供了具有高附加值的新方法。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术设及一种S组分催化剂催化对苯二甲酸二乙二醇醋加氨制备1，4-环己烧 二甲醇的方法，具体设及高分子化合物降解产物的回收利用和催化加氨领域。
技术介绍
聚对苯二甲酸二乙二醇醋（PET)是一种优良的热塑性聚醋材料，广泛用于饮料 瓶、纺织、薄膜、合成纤维等方面。随着全球PET产量和消费量迅速增长，废旧PET的处置问 题日益突出。尽管废旧PET对环境不会产生直接污染，但因其具有极强的化学惰性，很难被 空气或微生物所降解，所化会占据大量的空间，给环境造成很大的影响。回收利用废旧PET， 不但可W减少环境污染，而且还可W节省资源，发展循环经济，在石油资源日趋紧张的今天 意义非常重大。 PET的回收方法主要采取物理回收和化学回收方法。物理回收法是指通过切断、 粉碎、加热烙化等工序，对废旧塑料进行再加工的循环利用技术。物理回收技术虽然节省投 资、处理成本低廉，但各种再生塑料的性能比新材料大为降低，且含有大量杂质，一般只能 降级使用，同时回收重复次数有限。化学回收就是将固态的聚合物材料解聚，转化为较小的 分子、中间原料或是直接转化为单体。但存在回收成本高、回收过程易产生二次污染等问 题，只有开发出经济的化学回收技术才能有效地促进PET的回收再利用。 对苯二甲酸二乙二醇醋是阳T单体，主要来源于废旧阳T的乙二醇解。它除了重 新用于聚合成阳T外，在化工市场上其它应用很少，所W将对苯二甲酸二乙二醇醋转化为 高附加值产品，对废旧PET的回收利用具有很大的研究意义。 1,4-环己烧二甲醇是一种重要的化工中间体，主要用于制造聚醋纤维、聚醋电器 用具、不饱和聚醋树脂、聚醋釉料、聚氨醋泡沫塑料W及用于生产润滑剂和液压流体等。 中国专利200610028480. 8公开了一种由对苯二甲醇加氨制备1, 4-环己烧二甲 醇的方法。该方法所用的催化剂W金属Ru为活性组分，W Al2〇3为载体，1，4-环己烧二甲 醇的收率为91. 2%。但W水为溶剂会产生大量的废水，不利于环境保护，因此限制了此法 的应用。在中国专利200710041592. 1中，W对苯二甲酸为原料，采用的负载型催化剂的活 性组分为金属Ru、Sn和非金属B，其中，对苯二甲酸的转化率为100%，1,4-环己烧二甲醇 的收率为85. 7%。但对苯二甲酸具有酸性，会腐蚀设备，影响了此法的工业化。中国专利 201310500840. X公开了一种由对苯二甲酸二甲醋制备1, 4-环己烧二甲醇的方法。该方 法所采用的催化剂为与麟配体配位的化Cls催化剂，其中，对苯二甲酸二甲醋的转化率为 90. 1%，1,4-环己烧二甲醇的收率为85. 1%。但催化剂的制备过程复杂，工业化应用的经 济性不高。 上述专利中的原料对苯二甲醇、对苯二甲酸和对苯二甲酸二甲醋都来自于石化行 业，在石油资源日趋紧张的今天，开发出一种新的可替代物进行1,4-环己烧二甲醇的生产 是非常重要的。 本专利技术的优点如下： 本专利技术采用S组分催化剂，通过一锅法将废旧PET降解单体转化为高附加值产品 1,4-环己烧二甲醇，简化了两步法的操作流程，缩短了反应时间，降低了生产成本，提高了 生产效率。同时，为废旧PET的回收再利用提供了具有高附加值的新方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种一锅法加氨制备1，4-环己烧二甲醇的方法。该方法不 仅简化了两步法的操作流程，缩短了反应时间，降低了生产成本，提高了生产效率。同时，为 废旧PET的回收再利用提供了具有高附加值的新方法。 本专利技术的反应通式为： 本专利技术的过程是将废旧阳T降解得到的单体对苯二甲酸二乙二醇醋在Ru、Pt和Sn S金属负载型催化剂作用下采取一锅法分步升溫加氨制备1，4-环己烧二甲醇。 具体是：将对苯二甲酸二乙二醇醋和RuPtSn/AlzOsS金属负载型催化剂按照比例 加入高压蓋内，充入&，室溫下充入的&压力为3~7MPa，先升溫至150~200°C，反应时间 为1~化。在第一阶段反应结束后，再升溫至220~280°C，反应5~化，即可得到1，4-环 己烧二甲醇。 如上所述，所用的负载型催化剂的活性组分中，Ru与Sn的摩尔比为0. 5~2. 5, Ru 与Pt的摩尔比为2~10, W所用载体的重量计，Ru的含量为%~IOwt%。 如上所述，所用的负载型催化剂的载体为Al2〇3、Si〇2或分子筛。 如上所述，所用的负载型催化剂的第一助催化剂组分采用金属Pt,第二助催化剂 组分采用金属Sn。 如上所述，分步升溫的第一步溫度为150~200°C，初始氨压为3~7MPa，反应时 间为1~化。 如上所述，分步升溫的第二步溫度为220~280°C，反应时间为5~化。【具体实施方式】 下面W具体的实施例对本专利技术进行说明，但本专利技术的应用不仅局限于实施例所列 出的范围。 阳OW 实施例1.将 RuCls ?抓2〇(〇. 2mm〇l)、SnClz ? 2&0(0. 4mmol)和 HzPtCle ? 6&0(0.1 mmol)溶 解在1. 5血去离子水中，然后加入1. Og载体丫 -Al2〇3,揽拌地，之后静置老化2化得到糊状 物。将糊状物在60°C真空条件下干燥12h。在500°C条件下赔烧地。将过量棚氨化钢溶于 pH = 9的化OH水溶液中，然后加入赔烧后的固体，反应1.化。反应结束后，过滤并用去离 子水清洗直到滤液抑=7。最后在氣气保护下，在80°C下干燥IOh即得催化剂。将Ig纯 度为99% W上的废旧阳T降解单体对苯二甲酸二乙二醇醋加入到100血高压蓋中，再加入 0.1 g催化剂，用成置换高压蓋内的空气，反复循环3次，室溫下充入H 25MPa，第一步反应溫 度为180°C，反应时间为化，第二步反应溫度为260°C，反应时间为化。反应后分析计算可 知，转化率为98. 4%，1，4-环己烧二甲醇的收率为53. 5%。 阳〇2引实施例2.将 RuCls ?抓2〇(〇. 6mm〇l)、SnClz ? 2&0(0. 4mmol)和 HzPtCle ? 6&0(0.1 mmol)溶 解在1. 5血去离子水中，然后加入1. Og载体丫 -Al2〇3,揽拌地，之后静置老化2化得到糊状 物。将糊状物在60°C真空条件下干燥12h。在500°C条件下赔烧地。将过量棚氨化钢溶于 pH = 9的化OH水溶液中，然后加入赔烧后的固体，反应1.化。反应结束后，过滤并用去离 子水清洗直到滤液抑=7。最后在氣气保护下，在80°C下干燥IOh即得催化剂。将Ig纯 度为99% W上的废旧阳T降解单体对苯二甲酸二乙二醇醋加入到100血高压蓋中，再加入 0.1 g催化剂，用成置换高压蓋内的空气，反复循环3次，室溫下充入H 25MPa，第一步反应溫 度为180°C，反应时间为化，第二步反应溫度为260°C，反应时间为化。反应后分析计算可 知，转化率为100%，1,4-环己烧二甲醇的收率为87. 1%。 阳0巧]实施例3. 将RuCls?抓2〇(1. Ommol)、SnClz? 2&0(0. 4mmol)和HzPtCle? 6&0(0.1 mmol)溶 解在1. 5血去离子水中，然后加入1. Og载体丫 -Al2〇3,揽拌地，之后静置老本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种一锅法加氢制备1,4‑环己烷二甲醇的方法，其特征在于：以废旧PET降解单体对苯二甲酸二乙二醇酯为原料，在Ru、Pt和Sn三金属负载型催化剂的作用下，采用一锅法分步升温加氢制备1,4‑环己烷二甲醇。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：吕兴梅，侯丹峰，郭孝楠，辛加余，张锁江，
申请(专利权)人：中国科学院过程工程研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11
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