公开了催化剂。该催化剂包括钯、金和载体，该载体包括二氧化钛和三氧化钨。该载体优选包括７５ｗｔ％至９９ｗｔ％的二氧化钛和１ｗｔ％至２５ｗｔ％的三氧化钨。同样公开了一种制备催化剂的方法。该方法包括使用钯化合物和金化合物浸渍载体，煅烧该浸渍的载体，然后还原该煅烧的载体。进一步公开了使用该催化剂制备乙酸乙烯酯的方法。催化剂展现了改进的催化活性和选择性。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及负载型钯-金催化剂。更特别地，本专利技术涉及具有增强的催化活性和乙酰氧基化选择性的负载型钯-金催化剂。
技术介绍
钯-金催化剂是已知的。它们被用于乙酰氧基化。例如，在钯-金催化剂和乙酸存在下氧化乙烯制备乙酸乙烯酯，其是聚合物工业有用的单体。乙酰氧基化通常使用负载型钯-金催化剂通过气相反应来实现。负载钯-金催化剂的方法是已知的。通常，该方法包括沉积钯和金的化合物的混合物到载体上，然后还原钯和金成为金属。钯和金均为贵金属。因此，已经做出很多努力以增加催化活性和减少所需的催化剂的用量。例如，美国专利第6，022，823教导了在还原金属之前，煅烧浸渍了钯和金化合物的载体。该催化剂显示出改进了的活性。工业上仍面对的一个挑战是负载型钯-金催化剂的乙酰氧基化的低选择性。由于低选择性，大量的乙烯氧化为二氧化碳。因此，增加负载型钯-金催化剂的催化活性和选择性对于工业是很重要的。
技术实现思路
本专利技术为催化剂。该催化剂包括钯和金。该催化剂负载于包括二氧化钛和三氧化钨的载体上。优选地，该载体包括75衬％至99衬％的二氧化钛和1衬％至25衬％的三氧化钨。本专利技术包括制备催化剂的方法。该方法包括用钯化合物和金化合物浸渍载体。煅烧浸渍的载体，然后将其还原以将钯和金化合物转变为金属。本专利技术还包括使用本专利技术的催化剂制备乙酸乙烯酯的方法。该方法包括在乙酸和催化剂存在下氧化乙烯。本专利技术的催化剂显著地改善了催化活性和氧的选择性以形成乙酸乙烯酯。专利技术详述本专利技术为催化剂。该催化剂包括钯和金，并负载于包括二氧化钛和三氧化钨的载体上。优选地，该载体包括75衬％至99衬％的二氧化钛和1衬％至25衬％的三氧化钨。更优选地，该载体包括80wt %至99wt %的二氧化钛和Iwt %至20wt %的三氧化钨。最优选地， 该载体包括80衬％至95wt%的二氧化钛和5衬％至20wt%的三氧化钨。特别适合的载体是那些市售的，例如Millennium Inorganic Chemicals公司的DT-52 二氧化钛。优选地， 本专利技术的催化剂包括0. 1衬％至3衬％的钯和0. 1衬％至3衬％的金，且钯同金的重量比的范围在5 1至1 3之间。更优选地，该催化剂包括0. 5衬％至1. 5wt%的钯和0. 25wt% 至0. 75wt%的金，且钯同金的重量比的范围在2. 5 11至1 1.5之间。该载体使用钯化合物、金化合物和任选的碱金属或铵化合物浸渍。可使用任何适合的浸渍方法。该载体可同时地或接连地用钯化合物、金化合物和任选的碱金属或铵化合物浸渍。优选地，该浸渍在溶液中进行。适合的钯化合物包括氯化钯、氯亚钯酸钠、硝酸钯、 硫酸钯，其类似物，及其混合物。适合的金化合物包括氯化金、四氯金酸，四氯金酸钠等，及其混合物。四氯金酸钠和氯化钯或氯亚钯酸钠是最常使用的。适合的碱金属或铵化合物包括碱金属或铵氢氧化物，碱金属或铵碳酸盐，碱金属或铵碳酸氢盐，碱金属或铵偏硅酸盐， 其类似物，及其混合物。浸渍载体的方法包括首先使用碱金属或铵化合物的溶液处理载体。然后使用含有钯和金化合物的溶液浸渍该载体。另一种方法，在使用碱金属或铵化合物的溶液处理之前进行钯和金溶液的浸渍。在这个步骤中，载体的孔基本上完全被钯和金化合物的溶液所填充。典型地，这通过将溶液滴到载体上直到实现初始润湿来完成。浸渍了钯和金化合物的载体随后同碱金属或铵化合物接触。第三种方法包括在接触载体之前将碱或铵化合物同钯和金化合物混合。同载体的接触可通过将混合物滴或喷到载体上直到初始润湿或在溶液中制成该载体的淤浆来完成。浸渍的载体优选用水清洗以去除碱金属化合物，例如在浸渍期间形成的氯化物， 并在煅烧之前干燥。煅烧浸渍的载体，即在非还原气氛中在高温下加热。优选地，煅烧在这样的条件下进行，以将一部分钯和金化合物分解。更优选地，至少10%的钯和金化合物在煅烧期间分解。优选地，浸渍载体的煅烧是在约100°c至约600°C的温度范围内进行。更优选地，温度范围为100°c至300°C。最优选地，温度范围为150°C至250°C。煅烧所使用的适合的非还原气体包括惰性或氧化气体，例如氦气、氮气、氩气、氖气、氮氧化物、氧气、空气、 二氧化碳，其类似物，及其混合物。优选地，煅烧在氮气、氧气或空气或其混合物的气氛下进行。煅烧之后，浸渍的载体被还原以将钯和金化合物转变为相应的金属。还原通过在还原剂存在的条件下加热进行。适合的还原剂包括氨、一氧化碳、氢气、碳氢化合物 (hydrocarbons)、烯烃、醛、醇、胼、伯胺、羧酸、羧酸盐、羧酸酯，其类似物，及其混合物。氢气、乙烯、丙烯、碱性胼和碱性甲醛是优选的还原剂，乙烯和氢气是特别优选的。还原温度可为环境温度至约600°C。优选地，还原温度的范围为300°C至600°C。更优选地，还原温度的范围为450°C至550°C。还原得到了本专利技术的负载催化剂。本专利技术的催化剂具有很多用途。可用于，例如，部分氧化、加氢反应、羰基化反应、 氨合成、选择加氢、乙酰氧基化、催化燃烧或完全氧化、三效催化(three way catalysis), NOx去除、甲醇合成、过氧化氢合成、加氢甲酰基化、烷基化和烷基转移、氧化羰基化、烯烃与芳烃的耦合、由丙酮制备甲基异丁基酮。本专利技术的催化剂特别适用于乙酸乙烯酯和乙酸烯丙酯的制备。用于制备乙酸乙烯酯和乙酸烯丙酯的各种工艺是已知的。例如，美国专利第 3，743，607号和第3，775，342号教导了如何使用钯-金催化剂制备乙酸乙烯酯。为了用于制备乙酸乙烯酯和乙酸烯丙酯，该催化剂优选使用钾化合物如乙酸钾处理。钾处理可通过混合催化剂和乙酸钾溶液、过滤、并干燥处理的催化剂而完成。通常，乙酸乙烯酯可通过在乙酸和催化剂存在的条件下氧化乙烯而得到。乙酸烯丙酯可通过相似的方法，但使用丙烯替代乙烯而得到。出人意料地发现，本专利技术的催化剂不仅提供了高的催化活性而且具有高的乙酰氧基化的选择性。以下实施例仅仅用于说明本专利技术。本领域技术人员应该理解在本专利技术的精神和权利要求书的范围内的许多变形。实施例1负载于二氧化钛-氧化钨载体上的钯-金催化剂在700°C下煅烧载体(30 克，DT-52 ，Millennium Inorganic Chemicals 公司的产品，包含10wt%的三氧化钨和90wt%的二氧化钛)6小时。煅烧的载体置于具有挡板的旋转玻璃皿内，其帮助在金属浸渍期间翻转该载体。含有IOjmI^KJMmg NaAuCI4(Alfa) 和799mg Na2PdCI4(Alfa)的溶液置于具有磁力搅拌棒的250mL烧杯内，并搅拌2分钟以确保所有金属化合物溶解。向溶液中分3份加入813mg碳酸氢钠(Fisher的产品)，并继续搅拌3分钟直到观察不到气体形成为止。然后使用吸液管将溶液逐滴地加到载体上，同时载体以35rpm在玻璃皿中旋转。当溶液完全加入时，向烧杯中加入2mL去离子(Dl)水以冲洗烧杯壁(sides)，然后逐滴地加入到旋转的载体中。将玻璃皿置于80°C的烘箱中持续M 小时之前，可旋转玻璃皿15分钟同时使用热风枪缓和地加热以促进Pd和Au结合到该载体上。此后从烘箱中取出材料，并置于过滤器中，使用2000mL的90°C的DI水冲洗以去除氯化钠。滤出液使用硝酸银测试，一直冲洗直到观察不到沉淀本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．催化剂，包括钯、金和载体，该载体包括二氧化钛和三氧化钨。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：D·T·谢，
申请(专利权)人：莱昂德尔化学技术公司，
类型：发明
国别省市：US
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