一种乙醇脱氢制乙酸乙酯并联产乙醛的催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及乙醇脱氢制乙酸乙酯并联产乙醛领域。一种乙醇脱氢制乙酸乙酯并联产乙醛的催化剂，由铜Cu、金属M、铝Al和氟F组成，催化剂组成中安摩尔份数计算，铜Cu占1～10份，金属M占74～83.3份，铝Al占16.7～25.0，氟F占8.35～50.0。本发明专利技术还涉及该催化剂的制备方法及应用。本发明专利技术催化剂廉价，制备方法简单，易操作。

A catalyst for dehydrogenation of ethanol to ethyl acetate and acetaldehyde production and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
一种乙醇脱氢制乙酸乙酯并联产乙醛的催化剂及其制备方法和应用
本专利技术涉及乙醇脱氢制乙酸乙酯并联产乙醛领域。
技术介绍
乙酸乙酯是一种重要绿色有机溶剂，主要用作涂料(油漆和瓷漆)、油墨和粘合剂配方中的活性溶剂，也可用作制药和有机化学合成的工艺溶剂。乙酸乙酯属国家重大基础类大宗精细化工产品，据不完全统计，占整个重大基础类大宗精细化工产品总量的10%左右。乙酸乙酯传统的生产工艺为乙醇和乙酸酯化法，该工艺采用硫酸为催化剂，存在设备腐蚀严重、催化剂和产品难分离、废水量大、维修成本高等问题。因此，开发新的绿色的乙酸乙酯合成催化剂及工艺具有重要意义。乙醇脱氢法合成乙酸乙酯以乙醇为原料，通过气固相反应一步脱氢合成乙酸乙酯，具有流程简单、过程绿色、产品和催化剂易分离的优点。2001年Davy公司在铜-铬催化剂上进行了乙醇脱氢制乙酸乙酯的反应，220℃，3.0MPa，乙酸乙酯选择性为94%左右，但乙醇转化率只有27%左右，且采用具有毒性的铬催化剂。日本窒素石油化学公司采用的铜锌铝锆催化剂，220℃，1.0MPa，乙醇转化率为45%，乙酸乙本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种乙醇脱氢制乙酸乙酯并联产乙醛的催化剂，其特征在于：由铜Cu、金属M、铝Al和氟F组成，催化剂组成中安摩尔份数计算，铜Cu占1～10份，金属M占74～83.3份，铝Al占16.7～25.0，氟F占8.35～50.0。/n

【技术特征摘要】
1.一种乙醇脱氢制乙酸乙酯并联产乙醛的催化剂，其特征在于：由铜Cu、金属M、铝Al和氟F组成，催化剂组成中安摩尔份数计算，铜Cu占1～10份，金属M占74～83.3份，铝Al占16.7～25.0，氟F占8.35～50.0。


2.根据权利要求1所述的一种乙醇脱氢制乙酸乙酯并联产乙醛的催化剂，其特征在于：金属M为Mg、Ca、Ba、Sr中的一种。


3.根据权利要求1所述的一种乙醇脱氢制乙酸乙酯并联产乙醛的催化剂，其特征在于：催化剂的前驱体为类水滑石结构，Cu2+，M2+和Al3+位于类水滑石层板上，F-位于类水滑石层板间；催化剂中（Cu2++M2+）/Al3+摩尔比为3～5.5，F-/Al3+的摩尔比为0.5～2.0，通过调控（Cu2++M2+）/Al3+和F-/Al3+摩尔比实现乙酸乙酯和乙醛的选择性调控。


4.一种乙醇脱氢制乙酸乙酯并联产乙醛的催化剂制备方法，其特征在于：按照如下的步骤进行
步骤一、配置Cu2+、M2+、Al3+金属离子总浓度为0.50～3.00mol/l，F-浓度为0.10～0.40mol/L的溶液，安摩尔份数计算，铜Cu占1～10份，金属M占74～83.3份，铝Al占16.7～25.0，氟F占8.35～50.0；
步骤二、配置OH-浓度为0.80～4.00mol/L、CO32-浓度为0.30～1.00mol/L的溶液，其中阳离子为Na+和/或K+；
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李德宝，郭荷芹，侯博，贾丽涛，陈从标，肖勇，
申请(专利权)人：中国科学院山西煤炭化学研究所，
类型：发明
国别省市：山西;14