一种丙烯环氧化催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于多相催化的技术领域，尤其涉及一种丙烯环氧化催化剂及其制备方法和应用，该方法包括：(1)将铜的前驱体和CNT载体混合并在溶剂中溶解，搅拌分散后得到载体分散液；将沉淀剂在溶剂中溶解，并将所得沉淀剂溶液与所述载体分散液混合，通过沉淀反应制得CuO/CNT催化剂；(2)将CuO/CNT催化剂与无水乙醇接触进行反应，制得乙醇处理后的CuO

A propylene epoxidation catalyst and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
一种丙烯环氧化催化剂及其制备方法和应用
本专利技术属于多相催化的
，尤其涉及一种丙烯环氧化催化剂及其制备方法和应用。
技术介绍
环氧丙烷又名甲基环氧乙烷或氧化丙烯(简称PO)，它是丙烯腈、聚丙烯之外的第三类丙烯衍生物，也是有机化工生产中重要的基本化工合成原料；它可以合成丙二醇醚、丙二醇、聚醚多元醇等化学物质，同时可用于生产农药乳化剂、非离子表面活性剂、阻燃剂、增塑剂等。工业上环氧丙烷(PO)的生产方法主要有：氯醇法、共氧化法和过氧化氢直接氧化法。氯醇法的缺陷是氯气消耗多、设备腐蚀严重、环境污染严重等。而共氧化法具有流程长、投资大、联产品多等缺点。过氧化氢直接氧化法因具有耗能低、污染小的特点有着很大的工业化潜力，但是过氧化氢的成本较高。目前，实验阶段采用的是丙烯与氧气直接环氧化反应，并对这种生产方法寄予厚望。这主要是由于氧气来源广泛，对环境没有危害、洁净，价格低廉。在丙烯与氧气直接环氧化反应中反应物的原子利用率可以达到100％，被认为是最理想、最经济的环氧丙烷生产工艺路线。王野首次发现了无卤素参与的K+改性CuOx催本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种丙烯环氧化催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/n(1)沉积沉淀法制备CuO/CNT催化剂：将铜的前驱体化合物和CNT载体混合并在溶剂中溶解，搅拌分散后得到载体分散液；将沉淀剂在溶剂中溶解，并将所得沉淀剂溶液与所述载体分散液混合，通过沉淀反应制得CuO/CNT催化剂；/n(2)无水乙醇热处理CuO/CNT催化剂：将所得CuO/CNT催化剂与无水乙醇接触进行反应，制得乙醇处理后的CuO

【技术特征摘要】
1.一种丙烯环氧化催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)沉积沉淀法制备CuO/CNT催化剂：将铜的前驱体化合物和CNT载体混合并在溶剂中溶解，搅拌分散后得到载体分散液；将沉淀剂在溶剂中溶解，并将所得沉淀剂溶液与所述载体分散液混合，通过沉淀反应制得CuO/CNT催化剂；
(2)无水乙醇热处理CuO/CNT催化剂：将所得CuO/CNT催化剂与无水乙醇接触进行反应，制得乙醇处理后的CuOx/CNT催化剂；其中，反应温度为130-160℃，优选为145-155℃，反应时间为3-48h，优选为10-20h；
(3)湿式浸渍法制备Na2CO3修饰的CuOx/CNT催化剂：将所得CuOx/CNT催化剂浸渍在Na2CO3水溶液中，制得化学组成为Na2CO3-CuOx/CNT的丙烯环氧化催化剂；
优选地，所述Na2CO3-CuOx/CNT的丙烯环氧化催化剂中，x的取值为0.54-0.68，且CuOx中含有的Cu2O的平均粒径为4-9nm。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，
所述CNT选自SWCNTs和/或MWCNTs；
所述沉淀剂选自尿素、NH3·H2O和碱金属碳酸盐中的一种或多种；和/或
所述铜的前驱体化合物选自硝酸铜、乙酸铜、氯化铜和硫酸铜中的一种或多种，优选为硝酸铜和/或乙酸铜；和/或
所述溶剂选自水、乙醇、异丙醇、乙二醇和丙酮中的一种或多种，优选为水。


3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，以CuO/CNT催化剂的总质量为100wt％计，所述CuO的质量百分含量为2-18wt％，优选为6-12wt％；
所述沉淀剂与铜的前驱体化合物中铜的摩尔比为3-20，优选为8-12。


4.根据权利要求1-3中任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述沉淀反应的工艺条件包括：反应温度为60-120℃，优选为80-100℃；反应时间为5-50h，优选为20-28h；
步骤(1)还包括：反应体系冷却至室温后，再将...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏暐光，王文鑫，杨梁锋，宋旭东，白永辉，王焦飞，于广锁，
申请(专利权)人：宁夏大学，
类型：发明
国别省市：宁夏;64