本发明专利技术公开了一种铜系脱氢法制环己酮催化剂的工艺，本发明专利技术涉及环己酮催化剂技术领域。本发明专利技术催化剂的制备采用沉淀法制备Cu/ZrO2，催化剂的制备步骤包括：原料处理、催化剂的制备、环己酮的合成和产物的分离，催化剂其原料包括：环己醇、氢氧化钠、六水硝酸铜、八水氧氯化锆、硝酸铅和硝酸银，对于晶态结构中氧化锆为四方晶相，催化剂的比表面积远高于雷尼法制备的催化剂比表面积，略高于非晶态合金法制备的催化剂比表面积，环己醇脱氢催化反应的适宜工艺条件，反应温度为240℃，反应压力为2.5MPa，在该条件下可使产物收率达到85%左右。在该条件下可使产物收率达到85%左右。在该条件下可使产物收率达到85%左右。
【技术实现步骤摘要】
一种铜系脱氢法制环己酮催化剂的工艺
[0001]本专利技术涉及环己酮催化剂
，具体涉及一种铜系脱氢法制环己酮催化剂的工艺。
技术介绍
[0002]环己酮，是一种有机化合物，化学式是C6H
10
O，为羰基碳原子包括在六元环内的饱和环酮，无色透明液体，带有泥土气息，含有痕量的酚时，则带有薄荷味，不纯物为浅黄色，随着存放时间生成杂质而显色，呈水白色到灰黄色，具有强烈的刺鼻臭味，与空气混合爆炸极与开链饱和酮相同，在工业上主要用作有机合成原料和溶剂，例如它可溶解硝酸纤维素、涂料、油漆等。
[0003]目前采用脱氢法制备环己酮的催化剂主要是氧化铜系催化剂为主，包括CuO/ZnO、CuO/Al2O3、CuO
‑
ZnO/Al2O3、CuO/Cr2O3、CuO/MgO和CuO/SiO等，工业生产中，最为常用的是CuO
‑
ZnO/Al
203
催化剂，但以上催化剂仍存在收率不高工业实际应用中为50%∽55%，反应过程为气固相催化，反应条件较苛刻（>250℃，高压≥2.5MPa)，装置生产能力受限等缺点，所以我们提出了一种铜系脱氢法制环己酮催化剂的工艺。
技术实现思路
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种铜系脱氢法制环己酮催化剂的工艺，催化剂的制备采用沉淀法制备Cu/ZrO2，催化剂的制备步骤包括：原料处理、催化剂的制备、环己酮的合成和产物的分离，催化剂的制备其原料包括；环己醇、氢氧化钠、六水硝酸铜、八水氧氯化锆和硝酸银。
[0005]进一步地，原料处理具体步骤如下：溶液配置：取适量的六水硝酸铜（Cu(NO3)26H2O)、八水氧氯化锆（ZrOC128H2O）和氢氧化钠（NaOH)，采用去离子水分别配置浓度为0.03∽0.2mol/L的硝酸铜溶液、0.15∽0.42mol/L八氧氯化锆溶液和质量百分比为15∽31%氢氧化钠溶液。
[0006]进一步地，催化剂的制备步骤包括：沉淀操作、洗涤操作、干燥操作、焙烧操作和还原操作，催化剂的制备具体步骤：沉淀操作：在电动机的搅拌下，使用pH计控制沉淀终点，把配置好的氢氧化钠溶液滴加到按一定比例混合的硝酸铜溶液和八氧氯化锆溶液的混合溶液中，以pH=12左右为滴定终点。
[0007]进一步地，催化剂的制备具体步骤：洗涤操作：根据是否出现沉淀凝胶现象，进行放置0.5h的陈化操作，然后用去离子水洗涤，洗去沉淀中的C1
¯
和OH
¯
，洗涤时使用硝酸银溶液滴加到洗出液中无沉淀为止。
[0008]进一步地，催化剂的制备具体步骤：干燥操作：将洗涤干净的沉淀产物在离心机中甩干，然后放置在干燥箱中干燥12h，将干燥温度控制在90∽95℃。
[0009]进一步地，催化剂的制备具体步骤：焙烧操作：将干燥后的样品放置箱式电阻炉内，将温度控制在500℃焙烧4h，得到惰性产物催化剂CuO/ZrO2。
[0010]进一步地，催化剂的制备具体步骤：还原操作：将焙烧后的催化剂在氢气与氮气的混合下，于管形电炉中控制温度230℃、还原4h后，得到Cu/ZrO2催化剂，冷却后保存于无水乙醇或氢氧化钠溶液中备用。
[0011]进一步地，环己酮的合成具体步骤：称取适量的环己醇加入高压釜中，将上述制备好的催化剂Cu/ZrO
2加入
高压釜中，盖上高压反应釜盖，拧紧螺丝，通入压力为1.5MPa的氮气试漏，检查气密性是否完好。
[0012]进一步地，环己酮的合成具体步骤：开启电动搅拌机，用氢气或氮气置换高压反应釜中空气三次，除去反应釜中空气或溶液中的氧气，以免被活化的催化剂氧化失活，打开冷却循环水，保护搅拌装置，手动逐步升温，控制温度230∽240℃、压力2.5MPa左右，反应从湿气气体流量计有气体产生开始，到没有气体产生时结束。
[0013]进一步地，产物的分离的具体步骤如下：待测温仪显示温度降至40℃左右时，待高压釜内无气体后，拧开高压釜的螺丝把反应液使用过滤机抽滤20分钟后取出，倾斜法倒出抽滤瓶中的浅黄色透明产物，所得的浅黄色透明产物为环已酮和其他副产物的混合溶液，抽滤漏斗中红褐色产物为催化剂，保存于阻氧剂中。
[0014]本专利技术具有的有益效果：沉淀法制备该催化剂Cu/ZrO2的最佳工艺条件：锆铜原子比取2、沉淀pH值为12、沉淀初始锆盐浓度为0.2mol/L、干燥产物在500℃焙烧4h、焙烧产物在230℃用氢气与氮气混合气还原4h，环己醇脱氢催化反应的适宜工艺条件，反应温度为240℃，反应压力为2.5MPa，在该条件下可使产物收率达到85%左右。
[0015]对制备出的CuO/ZrO2催化剂进行表征分析，得到我们制备的催化剂是粒径大小为6~15μm左右的不规则颗粒，对于晶态结构中氧化锆为四方晶相，催化剂的比表面积远高于雷尼法制备的催化剂比表面积，略高于非晶态合金法制备的催化剂比表面积。
附图说明
[0016]图1为本专利技术整体环己酮催化剂的工艺流程图。
实施方式
[0017]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。本专利技术的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本专利技术限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本专利技术的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本专利技术从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
[0018]实施例1请参阅图1，本专利技术为一种铜系脱氢法制环己酮催化剂的工艺，一种铜系脱氢法制环己酮催化剂的工艺，其特征在于，所述催化剂的制备采用沉淀法制备Cu/ZrO2，所述催化剂的制备步骤包括：原料处理、催化剂的制备、环己酮的合成和产物的分离，所述催化剂其原料包括；环己醇、氢氧化钠、六水硝酸铜、八水氧氯化锆和硝酸银。
[0019]一种铜系脱氢法制环己酮催化剂的工艺，其特征在于：原料处理具体步骤如下：溶液配置：取适量的六水硝酸铜（Cu(NO3)26H2O)、八水氧氯化锆（ZrOC128H2O）和氢氧化钠（NaOH)，采用去离子水分别配置浓度为0.1∽0.2mol/L的硝酸铜溶液、0.15∽
0.42mol/L八氧氯化锆溶液和质量百分比为15∽31%氢氧化钠溶液。
[0020]一种铜系脱氢法制环己酮催化剂的工艺，其特征在于：催化剂的制备步骤包括：沉淀操作、洗涤操作、干燥操作、焙烧操作和还原操作，催化剂的制备具体步骤：沉淀操作：在电动机的搅拌下，使用pH计控制沉淀终点，把配置好的氢氧化钠溶液滴加到按一定比例混合的硝酸铜溶液和八氧氯化锆溶液的混合溶液中，以pH=12左右为滴定终点。
[0021]一种铜系脱氢法制环己酮催化剂的工艺，其特征在于：催化剂的制备具体步骤：洗涤操作：根据是否出现沉淀凝胶现象，进行放置0.5h，然后用去离子水洗涤，洗去沉淀中的C1
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和OH
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，洗涤是使用硝酸银溶液滴加到洗出液中无沉淀为止。本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种铜系脱氢法制环己酮催化剂的工艺，其特征在于，所述催化剂的制备采用沉淀法制备Cu/ZrO2，所述催化剂的制备步骤包括：原料处理、催化剂的制备、环己酮的合成和产物的分离，所述催化剂其原料包括；环己醇、氢氧化钠、六水硝酸铜、八水氧氯化锆、硝酸铅和硝酸银。2.根据权利要求1所述的一种铜系脱氢法制环己酮催化剂的工艺，其特征在于：所述原料处理具体步骤如下：溶液配置：取适量的六水硝酸铜（Cu（NO3）26H2O）、八水氧氯化锆（ZrOC128H2O）和氢氧化钠（NaOH），采用去离子水分别配置浓度为0.1∽0.2mol/L的硝酸铜溶液、0.15∽0.42mol/L八氧氯化锆溶液和质量百分比为15∽31%氢氧化钠溶液。3.根据权利要求1所述的一种铜系脱氢法制环己酮催化剂的工艺，其特征在于：所述催化剂的制备步骤包括：沉淀操作、洗涤操作、干燥操作、焙烧操作和还原操作，所述催化剂的制备具体步骤：沉淀操作：沉淀操作：在电动机的搅拌下，使用pH计控制沉淀终点，把配置好的氢氧化钠溶液滴加到按一定比例混合的硝酸铜溶液和八氧氯化锆溶液的混合溶液中，以pH=12左右为滴定终点。4.根据权利要求3所述的一种铜系脱氢法制环己酮催化剂的工艺，其特征在于：所述催化剂的制备具体步骤：洗涤操作：洗涤操作：根据是否出现沉淀凝胶现象，进行放置0.5h的陈化操作，然后用去离子水洗涤，洗去沉淀中的C1
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和OH
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，洗涤时使用硝酸银溶液滴加到洗出液中无沉淀为止。5.根据权利要求3所述的一种铜系脱氢法制环己酮催化剂的工艺，其特征在于：所述催化剂的制备具体步骤：干燥操作：干燥操作：将洗涤干净的沉淀产物在离心机中甩干，然后放置在干燥箱中干燥12h，将干燥温度控制在90∽95℃。...
【专利技术属性】
技术研发人员：郝云青，吴义华，
申请(专利权)人：兰州尊龙催化剂有限公司，
类型：发明
国别省市：
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