本发明专利技术涉及一种过氧化氢异丙苯加氢制α,α-二甲基苄醇的方法,主要解决现有过氧化氢异丙苯加氢制α,α-二甲基苄醇技术中Pd催化剂稳定差的问题。本发明专利技术通过采用以过氧化氢异丙苯为原料,在反应温度为40~120℃、反应压力为0.1~4.0MPa、体积空速为0.2~15.0小时-1、氢气/过氧化氢异丙苯摩尔比为1.5~20.0∶1的条件下,原料与催化剂相接触,反应生成α,α-二甲基苄醇,其中所采用催化剂以重量百分比计包括以下组分:a)0.1~2.0%选自Pd金属或氧化物的混合物;b)85.0~99.7%选自氧化铝或氧化硅;c)0.1~5.0%选自Sn、Pb或In的金属或氧化物中至少一种;d)0.1~10.0%选自Na、K、Cs、Mg、Ca或Ba的金属或氧化物中至少一种的技术方案较好地解决了该问题,可用于过氧化氢异丙苯加氢制α,α-二甲基苄醇的工业生产。
【技术实现步骤摘要】
,α-二甲基苄醇的方法
本专利技术涉及一种,α - 二甲基苄醇的方法。
技术介绍
α,α -二甲基苄醇是一种重要的精细化工原料,可用于合成过氧化氢二异丙苯与 化妆品所用不同香型的香料。通常,在工业上,α,α-二甲基苄醇是通过硫化物还原过氧 化氢异丙苯的方法生产的。为了保障过氧化氢异丙苯充分被还原,硫化钠的用量往往要超 过理论用量,这样生产的α,α-二甲基苄醇产品常常会被硫化物所污染,从而对后续的使 用过程产生负面影响。通过过氧化氢异丙苯加氢反应生产α,α-二甲基苄醇是一种清洁 环保的生产方法,反应中生成的水可通过简单的分离操作除去。日本专利JP55167238披露了一种Pd金属的比表面达100 200m2/g的Pd/Al203 的制备方法,用于过氧化氢异丙苯加氢制苄醇反应,过氧化氢异丙苯的转化率可达95%。日 本专利JP61130249提供了一种Pd/Al203用于,α-二甲基苄醇的 方法,该催化剂采用胼或甲醛溶液在碱性介质中低温液相法还原,专利中未提及修饰元素。 欧洲专利ΕΡ0378165Α2指出Pd/Al203催化剂的稳定性不理想。综上所述,现有的PdAI2O3在用于过氧化氢异丙苯加氢制苄醇生产过程中,存在 稳定性差的问题。因而,开发一种稳定性优异的氧化氢异丙苯加氢制α,α-二甲基苄醇Pd 基催化剂具有重要工业价值。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是现有的技术在过氧化氢异丙苯加氢生产α,α-二 甲基苄醇的过程中,Pd催化剂稳定差的问题,提供一种新的过氧化氢异丙苯加氢生产α, α - 二甲基苄醇的方法,该方法具有催化剂稳定性好的优点。为解决上述技术问题,本专利技术采用的技术方案如下一种过氧化氢异丙苯加氢制 α,α - 二甲基苄醇的方法,以过氧化氢异丙苯与氢气为原料,在反应温度为40 120°C, 反应压力为0. 1 4. OMPa,原料体积空速为0. 2 15. 0小时―1,氢气与过氧化氢异丙苯的 摩尔比为1.5 20.0 1,过氧化氢异丙苯的重量浓度为0.5 15.0%的条件下,原料与 催化剂接触反应生产α,α-二甲基苄醇,其中所用催化剂以重量百分比计包括以下组分 a)0. 1 2. 0%选自Pd的金属或氧化物;b)0. 1 5. 0%选自SruI^b或h的金属或氧化物 中的至少一种;c)0. 1 10. 0%选自Na、K、Cs、Mg、Ca或Ba的金属或氧化物中的至少一种; d)85. 0 99. 7%选自氧化铝或氧化硅中的至少一种。上述技术方案中,反应温度优选范围为45 100°C,反应压力优选范围为0. 1 3. OMPa,原料体积空速优选范围为0. 2 10. 0小时、氢气与过氧化氢异丙苯的摩尔比优选 范围为2.0 10.0 1,过氧化氢异丙苯的重量浓度优选范围为1.0 10.0%;选自Pd的 金属或氧化物的用量以重量百分比计优选范围为0. 1 1. 0%;b)组分优选方案选自SruPb 或h的金属或氧化物中的至少两种,以重量百分比计,其用量优选范围为0. 1 2. 0% ;c)组分优选方案选自Na、K、Mg或Ba的金属或氧化物中的至少一种,以重量百分比计的用量优 选范围为0. 5 8. 0% ;c)组分更优选方案选自Na、K、Mg或Ba的金属或氧化物中的至少 两种;选自d)组分的比表面积优选范围为70 210m2/g,孔容优选范围为0. 20 0. SOmL/ g,平均孔径优选范围为12. 0 25. Onm。本专利技术涉及的催化剂的制备方法如下将所需量的成型d)的组分经干燥、在 600 1200°C下焙烧后得到载体;将含所需量的选自Pd的金属或氧化物,选自Snjb或h 金属或氧化物中的一种、选自Na、K、Cs、Mg、Ca或Ba的金属或氧化物中的至少一种的负载 组分的溶液一次或多次浸渍载体,经120°C干燥、450 700°C焙烧4 8小时后得到催化 剂。选自氧化铝或氧化硅中的至少一种载体成型后的焙烧温度优选范围为750 1100°C, 焙烧时间为2 8小时。Pd组分的浸渍液可以是氯化钯,硝酸钯,氯钯酸铵或氯化亚钯酸铵 的水溶液。其它的金属盐类可来源于其可溶性的盐类。所有催化剂在氢气的气氛下活化后 可得到还原态的催化剂,该催化剂可以直接用于α,α-二甲基苄醇的氢解反应过程。在,α-二甲基苄醇过程中,为了使过氧化氢异丙苯高 转化率、高选择性地转化为α,α-二甲基苄醇,需要提高足够的、高活性的加氢活性中心。 催化剂的加氢活性中心的加氢活性可以通过金属的负载量与负载金属的分散度来进行调 整。引入碱金属或碱土金属,可对加氢Pd金属的电子与结构属性以及载体的表面酸碱性 进行调变,强化其加氢性能,弱化或消除载体表面诱发聚合等副反应的所需活性位,提高催 化剂的稳定性。同时,载体适宜的12. O 25. Onm介孔结构,有利于促进反应物与产物的 扩散,抑制聚合等副反应,从而减轻了了载体孔道堵塞与表面活性位的覆盖程度,可有效提 高催化剂的稳定性。本专利技术中以过氧化氢异丙苯为原料,在反应温度40 120°C、反应压 力0. 1 4. OMPa、原料体积空速为0. 1 15. 0小时―1,氢气与过氧化氢异丙苯的摩尔比为 1. 5 20. 0,过氧化氢异丙苯的转化率大于99. 5 %,选择性大于99. 5%。使用本专利技术的催 化剂,在氢压1. 5MPa,反应温度60°C,体积空速3. 0小时―1,氢气与过氧化氢异丙苯的摩尔 比为10. 0,过氧化氢异丙苯的浓度以重量百分计为5. 0%的工艺条件下,反应240小时后过 氧化氢异丙苯的的选择性基本保持不变,α,α-二甲基苄醇的选择性>99.0%,比现有技 术制备的催化剂反应240小时后过氧化氢异丙苯的转化率与α,α-二甲基苄醇的选择性 高4 7 %,取得了较好的技术效果。下面通过实施例对本专利技术作进一步阐述。具体实施例方式实施例1成型的Al2O3经120°C干燥6小时、600°C下焙烧4小时得到载体(比表面为208m2/ g,孔容为0. 78mL/g,平均孔径12. 5nm)。将含所需量的Pb、Na与Pd组分的混合盐溶液浸 渍载体,经120°C干燥4小时与550°C下焙烧4小时制得以重量百分比计为0. l%Pd-0. 1% Pb-O. 1% NaAl2O3 催化剂 a。实施例2成型的Al2O3经120°C干燥6小时、750°C下焙烧4小时得到载体(比表面为200m2/ g,孔容为0. 69mL/g,平均孔径13. 2nm)。将含所需量的PcUSn与h组分的混合盐溶液浸渍 载体后在120°C干燥4小时,再浸渍含所需量的K与Mg组分的混合液浸渍载体,经120°C干4燥4小时与550°C下焙烧4小时制得以重量百分比计为0. 5% Pd-2. 0% Sn-1. 0% In-O. 5% K-1. 5% Mg/Si02 催化剂 b。实施例3成型后的Al2O3经120°C干燥6小时、1200°C下焙烧2小时得到载体(比表面为 75m2/g,孔容为0. 28mL/g,平均孔径24. 6nm)。将含所需量的Mg组分的溶液浸渍载体后在 120°C干燥4小时,再浸渍含所需量的Pd与1 的混合液,经120°C干燥4小时与550°C下焙 烧4小时制得以重量百分比计为0. 5% P本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种过氧化氢异丙苯加氢制α,α-二甲基苄醇的方法,以过氧化氢异丙苯与氢气为原料,在反应温度为40~120℃,反应压力为0.1~4.0MPa,原料体积空速为0.2~15.0小时-1,氢气与过氧化氢异丙苯的摩尔比为1.5~20.0∶1,过氧化氢异丙苯的重量浓度为0.5~15.0%的条件下,原料与催化剂相接触反应生成α,α-二甲基苄醇,其中所用的催化剂以重量百分比计包括以下组分:a)0.1~2.0%选自Pd的金属或氧化物;b)0.1~5.0%选自Sn、Pb或In的金属或氧化物中至少的一种;c)0.1~10.0%选自Na、K、Cs、Mg、Ca或Ba的金属或氧化物中的至少一种;d)85.0~99.7%选自氧化铝或氧化硅中的至少一种。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:刘仲能,汪哲明,马静萌,王辉,
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司,中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院,
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]
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