The invention relates to a catalyst and a preparation method for selective hydrogenation of liquid phase alpha, beta unsaturated aldehyde, and the preparation method of the preparation. The preparation method includes: filling a graphite tube with a metal M powder and a precious metal powder as an anode, using a graphite rod as a cathode, and pumping a reaction cavity into a vacuum, in which M is a Mo, Nb, W, Ti, Zr, and Ta. At least one kind, precious metal powder is at least one of Ru, Pd, Au and Pt; hydrogen is filled into the reaction chamber, and then the arc discharge reaction is carried out to obtain the catalyst. The parameters of the arc discharge reaction include: the distance between the anode and the cathode is 2~5 mm, the current is 40 to 100A, and the reaction time is 0.5 to 5 hours.
【技术实现步骤摘要】
用于液相α,β-不饱和醛选择性加氢的催化剂及其制备方法
本专利技术涉及用于液相α,β-不饱和醛选择性加氢的催化剂及其制备方法,属于化学催化剂
技术介绍
α,β-不饱和醇(RHC=CH-CH2-OH),具有独特的分子结构和物理化学性质,如巴豆醇、丙烯醇、肉桂醇、糠醇等,是重要的有机中间体和化工原料,在香料、香精、药物和精细化学品的生产中有广泛的应用。目前,工业上α,β-不饱和醇的生产仍通过强还原剂直接还原α,β-不饱和醛获得,但该方法存在反应条件苛刻、产物与还原剂难分离、产生大量三废而严重污染环境等问题。如何提高该工业过程的经济效益和环保效益,核心在于催化剂的有效设计和成功制备。采用固体催化剂则可极大改进反应条件、降低生产成本、降低三废的排放,符合现代工业生产的绿色化学的要求。α,β-不饱和醛(RHC=CH-HC=O)是一类含有共轭C=C和C=O键的有机物。由于C=O键的键能为715kJmol–1,C=C键的键能为615kJmol-1,所以,热力学上更有利于C=C键加氢,易于生成饱和醛和饱和醇,致使不饱和醇的选择性较差。因此,如何实现C=O键的定向转化,提高不饱和醇的选择性,是一个重大的挑战。研究发现,金属的本性决定了催化剂的性能,Ir、Pt对C=O键的选择性最好,Au、Ag次之,Co、Cu为较好的C=O键加氢非贵金属催化剂,Ni和Pd主要表现为C=C键加氢、而对C=O键加氢的选择性较低。贵金属Pt和Au是最为常用的两类催化剂,以它们为活性组分的催化剂不仅对不饱和醇具有较高的选择性,而且反应活性高。同时,载体、助剂、制备方法、金属颗粒大小和活性金属 ...
【技术保护点】
一种用于液相α,β‑不饱和醛选择性加氢的催化剂的制备方法,其特征在于,包括:以填充有金属M粉、以及贵金属粉的石墨管作为阳极,以石墨棒作为阴极,并将反应腔体抽至真空,其中M为Mo、Nb、W、Ti、Zr和Ta中的至少一种,贵金属粉为Ru、Pd、Au和Pt中的至少一种;向反应腔体充入氢气,然后进行电弧放电反应,得到所述催化剂,所述电弧放电反应的参数包括:阳极和阴极之间的距离为2~5 mm,电流为40~100A,反应时间为0.5~5小时。
【技术特征摘要】
1.一种用于液相α,β-不饱和醛选择性加氢的催化剂的制备方法,其特征在于,包括:以填充有金属M粉、以及贵金属粉的石墨管作为阳极,以石墨棒作为阴极,并将反应腔体抽至真空,其中M为Mo、Nb、W、Ti、Zr和Ta中的至少一种,贵金属粉为Ru、Pd、Au和Pt中的至少一种;向反应腔体充入氢气,然后进行电弧放电反应,得到所述催化剂,所述电弧放电反应的参数包括:阳极和阴极之间的距离为2~5mm,电流为40~100A,反应时间为0.5~5小时。2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述金属M粉和贵金属粉的质量比为1:(0.1~2%);或者将金属M粉加入含有贵金属元素的前驱体水溶液中,并加入硼氢化钠,再经洗涤和干燥,得到金属M粉和贵金属粉的混合粉体。3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,含有贵金属元素的前驱体水溶液中贵金属元素的摩尔浓度为0.05~1mmolL-1,所述金属M粉和贵金属元素的质量比可为1:(0.1~2%)。4.根据权利要求2或3所述的制备方法,其特征在于,所述硼氢化钠和贵金属粉的摩尔...
【专利技术属性】
技术研发人员:黄富强,毕庆员,袁晓涛,尹国恒,黄谢意,
申请(专利权)人:中国科学院上海硅酸盐研究所,
类型:发明
国别省市:上海,31
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