用于糠醛气相加氢制糠醇的催化剂及其制备方法和应用和糠醛气相加氢制糠醇的方法技术

本发明专利技术涉及催化剂技术领域，公开了一种用于糠醛气相加氢制糠醇的催化剂及其制备方法和应用和糠醛气相加氢制糠醇的方法。该催化剂中含有海泡石以及负载在所述海泡石上的活性组分，所述活性组分为CuO、Cr2O3和CeO2；其中，所述CuO与所述Cr2O3、所述CeO2的含量摩尔比为1:0.33-0.5：0.008-0.020，以及以所述催化剂的总重量为基准，所述海泡石的含量为20-80重量％，本发明专利技术提供的催化剂具有优异的催化活性和糠醇选择性。醇选择性。

【技术实现步骤摘要】
用于糠醛气相加氢制糠醇的催化剂及其制备方法和应用和糠醛气相加氢制糠醇的方法


[0001]本专利技术涉及催化剂
，具体涉及一种用于糠醛气相加氢制糠醇的催化剂和一种制备用于糠醛气相加氢制糠醇的催化剂的方法及由该方法制备得到的催化剂和该催化剂在糠醛气相加氢制糠醇反应中的应用及一种糠醛气相加氢制糠醇的方法。

技术介绍

[0002]糠醇是一种重要的化工原料，糠醇经水解可制得乙酞丙酸，是营养药物果糖酸钙的中间体；以糠醇为原料可制取性能较好的呋喃型树脂、糠醇-脲醛树脂及酚醛树脂等；糠醇又是呋喃树脂、清漆、颜料的良好溶剂和火箭燃料；同时，糠醇在合成纤维、橡胶、农药和铸造工业中也有广泛应用，具有广阔的应用前景。
[0003]目前，糠醇的生产工艺主要分为液相加氢工艺和气相加氢工艺，其中，气相加氢工艺由于安全性高，糠醛纯度高，催化剂使用寿命相对较长，成为糠醛加氢生产糠醇工艺的重要发展趋势。
[0004]但是，目前糠醛气相加氢生产糠醇的催化剂大多存在活性低、结构稳定性差和较易结焦失活导致催化剂使用寿命较短的问题，成为了糠醛气相加氢生产糠醇工艺工业应用的重要限制因素。
[0005]因此，开发一种催化效能高、糠醛转化率高的用于糠醛气相加氢制糠醇的催化剂具有现实意义。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是为了克服现有技术中糠醛气相加氢制糠醇工艺存在的催化剂催化效率低，糠醛转化率低的缺陷。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术一方面提供一种用于糠醛气相加氢制糠醇的催化剂，该催化剂中含有海泡石以及负载在所述海泡石上的活性组分，所述活性组分为CuO、Cr2O3和CeO2；
[0008]其中，所述CuO与所述Cr2O3、所述CeO2的含量摩尔比为1:0.33-0.5： 0.008-0.020，以及，
[0009]以所述催化剂的总重量为基准，所述海泡石的含量为20-80重量％。
[0010]本专利技术第二方面提供一种制备用于糠醛气相加氢制糠醇的催化剂的方法，该方法包括：
[0011](1)在溶剂存在下，将铜前驱体化合物、铬前驱体化合物、铈前驱体化合物和沉淀剂进行混合反应，得到第一产物；
[0012](2)将所述第一产物与海泡石进行混合，得到第二产物；
[0013](3)将所述第二产物依次进行焙烧和成型，得到催化剂；
[0014]其中，所述铜前驱体化合物、所述铬前驱体化合物、所述铈前驱体化合物的用量使
得得到的催化剂中CuO与Cr2O3、CeO2的含量摩尔比为1:0.33-0.5： 0.008-0.020；
[0015]所述海泡石的用量使得得到的催化剂中，以所述催化剂的总重量为基准，所述海泡石的含量为20-80重量％。
[0016]本专利技术第三方面提供由前述第二方面所述的方法制备得到的催化剂。
[0017]本专利技术第四方面提供由前述第一方面或第三方面所述的催化剂在糠醛气相加氢制糠醇反应中的应用。
[0018]本专利技术第五方面提供一种糠醛气相加氢制糠醇的方法，该方法包括：
[0019](1)在催化剂存在下，将所述催化剂进行活化，得到活化催化剂；
[0020](2)在所述活化催化剂存在下，将糠醛与氢气进行接触反应；
[0021]其中，所述催化剂为前述第一方面或第三方面所述的催化剂。
[0022]本专利技术提供的催化剂具有较高的活性和糠醇选择性；采用本专利技术提供的方法制备得到的催化剂的活性组分晶粒为纳米级，活性组分分布均匀且具有更多分散良好的催化活性中心，制备过程简单、实用，用于糠醛气相加氢制糠醇中具有更加优异的催化活性和糠醇选择性。
[0023]本专利技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细描述。
具体实施方式
[0024]在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
[0025]如前所述，本专利技术第一方面提供了一种用于糠醛气相加氢制糠醇的催化剂，该催化剂中含有海泡石以及负载在所述海泡石上的活性组分，所述活性组分为CuO、Cr2O3和CeO2；
[0026]其中，所述CuO与所述Cr2O3、所述CeO2的含量摩尔比为1:0.33-0.5： 0.008-0.020，以及，
[0027]以所述催化剂的总重量为基准，所述海泡石的含量为20-80重量％。
[0028]如前所述，本专利技术第二方面提供了一种制备用于糠醛气相加氢制糠醇的催化剂的方法，该方法包括：
[0029](1)在溶剂存在下，将铜前驱体化合物、铬前驱体化合物、铈前驱体化合物和沉淀剂进行混合反应，得到第一产物；
[0030](2)将所述第一产物与海泡石进行混合，得到第二产物；
[0031](3)将所述第二产物依次进行焙烧和成型，得到催化剂；
[0032]其中，所述铜前驱体化合物、所述铬前驱体化合物、所述铈前驱体化合物的用量使得得到的催化剂中CuO与Cr2O3、CeO2、海泡石的含量摩尔比为 1:0.33-0.5：0.008-0.020；
[0033]所述海泡石的用量使得得到的催化剂中，以所述催化剂的总重量为基准，海泡石的含量为20-80重量％。
[0034]优选地，所述海泡石的平均粒径为20-200目。
[0035]为了获得催化活性和糠醇选择性更高的催化剂，优选地，所述铜前驱体化合物选
自可溶性铜盐中的至少一种，进一步优选为硝酸铜。
[0036]为了获得催化活性和糠醇选择性更高的催化剂，优选地，所述铬前驱体化合物选自可溶性铬盐中的至少一种，进一步优选为硝酸铬。
[0037]为了获得催化活性和糠醇选择性更高的催化剂，优选地，所述铈前驱体化合物选自可溶性铈盐中的至少一种，进一步优选为硝酸铈。
[0038]优选地，所述沉淀剂选自碱性可溶物，进一步优选为氢氧化钠。
[0039]本专利技术中所述碱性可溶物是指碱性盐类，例如为氢氧化钠、碳酸钠，氢氧化钾、碳酸钾。
[0040]优选地，根据本专利技术第二方面所述的方法，在步骤(1)中，所述沉淀剂与所述铜前驱体化合物的用量摩尔比为2-5：1。
[0041]本专利技术中，对所述溶剂的种类和用量没有特别的限制，只要能够使得所述铜前驱体化合物、所述铬前驱体化合物和所述铈前驱体化合物能够充分溶解即可，例如可以为离子水和/或蒸馏水。
[0042]优选地，根据本专利技术第二方面所述的方法，在步骤(1)中，所述混合反应在反应釜中进行，所述混合反应的条件包括：温度为150-200℃，优选为150-180℃，反应时间为5-12h，由此能够制备出具有纳米级晶粒的CuO、 Cr2O3和CeO2活性组分。
[0043]优选地，根据本专利技术第二方面所述的方法，在步骤(1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于糠醛气相加氢制糠醇的催化剂，其特征在于，该催化剂中含有海泡石以及负载在所述海泡石上的活性组分，所述活性组分为CuO、Cr2O3和CeO2；其中，所述CuO与所述Cr2O3、所述CeO2的含量摩尔比为1:0.33-0.5：0.008-0.020，以及，以所述催化剂的总重量为基准，所述海泡石的含量为20-80重量％。2.一种制备用于糠醛气相加氢制糠醇的催化剂的方法，其特征在于，该方法包括：(1)在溶剂存在下，将铜前驱体化合物、铬前驱体化合物、铈前驱体化合物和沉淀剂进行混合反应，得到第一产物；(2)将所述第一产物与海泡石进行混合，得到第二产物；(3)将所述第二产物依次进行焙烧和成型，得到催化剂；其中，所述铜前驱体化合物、所述铬前驱体化合物、所述铈前驱体化合物的用量使得得到的催化剂中CuO与Cr2O3、CeO2的含量摩尔比为1:0.33-0.5：0.008-0.020；所述海泡石的用量使得得到的催化剂中，以所述催化剂的总重量为基准，海泡石的含量为20-80重量％；优选地，所述海泡石的平均粒径为20-200目。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述铜前驱体化合物选自可溶性铜盐中的至少一种，优选为硝酸铜；优选地，所述铬前驱体化合物选自可溶性铬盐中的至少一种，优选为硝酸铬；优选地，所述铈前驱体化合物选自可溶性铈盐中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱跃辉，冯海强，赵开径，高继东，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司北京化工研究院，
类型：发明
国别省市：