【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及化学化工领域，特别涉及一种合成己二胺哌啶的负载型催化剂的制备方法及应用。
技术介绍
1、n,n’-二(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,6-己二胺，简称己二胺哌啶，是制造chimassorb 944、uv-3346、chimassorb 2020等光稳定剂的关键中间体。己二胺哌啶可由三丙酮胺和1,6-己二胺经还原胺化或四甲基哌啶胺和己二醇经催化胺化反应来制备。由于四甲基哌啶胺和己二醇直接发生烷基化反应，副产物多，产品收率低，故多采用三丙酮胺和1,6-己二胺经还原胺化制备己二胺哌啶。
2、三丙酮胺的还原胺化法又可以分为一步法、两步法和三步法。一步法是用三丙酮胺和1,6-己二胺在催化剂和氢气的作用下一步反应生成己二胺哌啶；该方法操作简单，但反应压力较高，设备投入大，且三丙酮胺在催化条件下脱氨开环导致副产较多，降低产品选择性的同时使得产物分离困难。两步法是指三丙酮胺和1,6-己二胺首先脱水生成不稳定的席夫碱中间体后，席夫碱中间体加氢得到己二胺哌啶；该方法可避免了三丙酮胺开环副产，有助于提高产品选择性，但脱水过程中原料损失较大，导致目标产物收率降低。三步法是三丙酮胺和己二胺首先在低温下生成不稳定的醇酮中间体，然后提高温度使醇酮中间体脱水得到席夫碱中间体，最后中间体加氢得到己二胺哌啶；第一步的低温预反应可有效降低三丙酮胺和己二胺的损失，是目前较为流行的工业制备方案。
3、下式为三丙酮胺与1,6-己二胺三步法合成己二胺哌啶的反应过程：
4、
5、早在2001年，天津大学陈
6、本专利技术人在三丙酮胺和1,6-己二胺经三步法还原胺化制备己二胺哌啶工艺研究过程中发现，镍基负载型催化剂可有效的应用于席夫碱加氢制备己二胺哌啶的反应，且通过固定床加氢的连续化生产方式，可一定程度提高产品选择性和收率，并极大的提高产品的生产效率。
技术实现思路
1、本专利技术为了弥补现有技术的不足，提供了一种高效安全、便捷环保的合成己二胺哌啶的负载型催化剂的制备方法及应用。
2、本专利技术是通过如下技术方案实现的：
3、一种合成己二胺哌啶的负载型催化剂的制备方法，其特征在于：（1）以多孔材料为载体，以镍盐/铜盐为活性组分，采用等体积浸渍的方式将活性组分上载于载体上，经静置、烘干、焙烧后，得到所需的催化剂，统一编号后密封备用；
4、（2）将步骤（1）得到的催化剂置于加氢反应器恒温段，氢气氛围下还原活化，得到活性较高的加氢催化剂。
5、本专利技术的更优技术方案为：
6、步骤（1）中，多孔材料为多孔二氧化硅、多孔氧化铝和分子筛中的至少一种。
7、进一步优选的，活性组分为硝酸镍、氯化镍、硫酸镍、硝酸铜、氯化铜、硫酸铜中的一种或多种，活性组分的上载量为载体质量的5-30%。
8、进一步优选的，焙烧温度为300-600℃，焙烧时间为3-8h，升温速率为2-5℃/min。
9、步骤（2）中，催化剂的还原温度为200-400℃，还原时间为2-10h，升温速率为2-5℃/min。
10、本专利技术还请求保护采用上述制备方法得到的负载型催化剂的应用，具体为在合成己二胺哌啶中的应用，包括如下步骤：
11、（1）将一定量的1,6-己二胺和三丙酮胺置于预反应釜内，经氮气置换、预反应、脱水后得到席夫碱中间体，与一定量溶剂充分混合得到席夫碱中间体混合液，泵入中间体储罐备用；
12、（2）催化剂活化结束，待加氢反应器降温后，开启中间体进料计量泵及氢气体积流量计进料，并维持装置压力稳定，进行席夫碱加氢反应；经加氢反应得到的粗产品部分送色谱检测，其余粗产品经脱溶、重结晶得到己二胺哌啶产品。
13、进一步优选的，步骤（1）中，1,6-己二胺与三丙酮胺的摩尔比为1:2.1，预反应温度为40℃，预反应时间为3h。
14、步骤（2）中，加氢反应器为带加热的固定床反应器，加氢反应器保温温度为50-150℃，优选75-100℃，进一步优选为85-95℃；体系压力为0.5-6mpa，优选为1-5mpa，进一步优选为2-3mpa；席夫碱中间体混合液的体积空速为0.1-0.5h-1，优选为0.15-0.3h-1，进一步优选为0.17-0.25h-1。
15、本专利技术以优化的负载型加氢催化剂提高催化剂在席夫碱加氢制备己二胺哌啶的反应活性和产品选择性，降低现有雷尼镍催化剂带来的易燃、易中毒等安全风险；通过固定床连续生产方式，提供更为高效、安全、便捷、环保的己二胺哌啶生产工艺。
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1.一种合成己二胺哌啶的负载型催化剂的制备方法，其特征在于：（1）以多孔材料为载体，以镍盐/铜盐为活性组分，采用等体积浸渍的方式将活性组分上载于载体上，经静置、烘干、焙烧后，得到所需的催化剂，密封备用；（2）将步骤（1）得到的催化剂置于加氢反应器恒温段，氢气氛围下还原活化，得到加氢催化剂。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，多孔材料为多孔二氧化硅、多孔氧化铝和分子筛中的至少一种。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，活性组分为硝酸镍、氯化镍、硫酸镍、硝酸铜、氯化铜、硫酸铜中的一种或多种，活性组分的上载量为载体质量的5-30%。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，焙烧温度为300-600℃，焙烧时间为3-8h，升温速率为2-5℃/min。
5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，催化剂的还原温度为200-400℃，还原时间为2-10h，升温速率为2-5℃/min。
6.采用权利要求1所述制备方法得到的负载型催化剂的应用，其特征在于：（1
7.如权利要求6所述的应用，其特征在于：步骤（1）中，1,6-己二胺与三丙酮胺的摩尔比为1:2.1，预反应温度为40℃，预反应时间为3h。
8.如权利要求6所述的应用，其特征在于：步骤（2）中，加氢反应器为带加热的固定床反应器，加氢反应器保温温度为50-150℃，体系压力为0.5-6MPa，席夫碱中间体混合液的体积空速为0.1-0.5h-1。
9.如权利要求8所述的应用，其特征在于：步骤（2）中，加氢反应器保温温度为75-100℃，体系压力为1-5MPa，席夫碱中间体混合液的体积空速为0.15-0.3h-1。
10.如权利要求9所述的应用，其特征在于：步骤（2）中，加氢反应器保温温度为85-95℃，体系压力为2-3MPa，席夫碱中间体混合液的体积空速为0.17-0.25h-1。
...【技术特征摘要】
1.一种合成己二胺哌啶的负载型催化剂的制备方法，其特征在于：（1）以多孔材料为载体，以镍盐/铜盐为活性组分，采用等体积浸渍的方式将活性组分上载于载体上，经静置、烘干、焙烧后，得到所需的催化剂，密封备用；（2）将步骤（1）得到的催化剂置于加氢反应器恒温段，氢气氛围下还原活化，得到加氢催化剂。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，多孔材料为多孔二氧化硅、多孔氧化铝和分子筛中的至少一种。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，活性组分为硝酸镍、氯化镍、硫酸镍、硝酸铜、氯化铜、硫酸铜中的一种或多种，活性组分的上载量为载体质量的5-30%。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，焙烧温度为300-600℃，焙烧时间为3-8h，升温速率为2-5℃/min。
5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，催化剂的还原温度为200-400℃，还原时间为2-10h，升温速率为2-5℃/min。
6.采用权利要求1所述制备方法得到的负载型催化剂的应用，其特征在于：（1）将1,6-己二胺和三丙酮胺置于预反应釜内，经氮...
【专利技术属性】
技术研发人员：李雪，谢恒来，杜宝磊，于玉夺，李彩香，徐伟伟，刘海燕，宋松，王金书，
申请(专利权)人：山东玉皇化工有限公司，
类型：发明
国别省市：
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