用于制备2-甲基吡啶的催化剂、制备方法和用其制备2-甲基吡啶的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113304747A(43)申请公布日2021.08.27(21)申请号202110493661.2(22)申请日2021.05.07(71)申请人万华化学集团股份有限公司地址264006山东省烟台市经济技术开发区天山路17号(72)发明人沈稳黄文学张永振谢硕孙媛媛马宏宇宋明焱(51)Int.Cl.B01J23/63(2006.01)B01J23/656(2006.01)C07D213/12(2006.01)C07D213/16(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图1页(54)发明名称用于制备2-甲基吡啶的催化剂、制备方法和用其制备2-甲基吡啶的方法(57)摘要本发明提供了一种用于制备2‑甲基吡啶的催化剂、制备方法及用其制备2‑甲基吡啶的方法，所述的催化剂包括活性组分、助剂和载体；所述活性组分为钯；所述助剂为铟元素、铼元素、锇元素中的一种或几种；所述载体为氧化镨、氧化钕、氧化铒和氧化镱中的一种或几种。本发明的方法在所述催化剂的作用下将丙酮和丙烯腈一锅转化成2‑甲基吡啶，具有操作工艺简单、原料廉价易得、目标产物收率高和目标产物分离容易等优点，解决了现有工艺存在的目标产物选择性低、产物分离提纯困难、原料或催化剂成本高的问题。CN113304747ACN113304747A权利要求书1/1页1.一种用于制备2‑甲基吡啶的催化剂，其特征在于，所述催化剂包括活性组分、助剂和载体；其中，所述活性组分为钯元素；活性组分的前驱体为二氯四氨钯、醋酸钯、二氯化钯和四氯钯酸铵中的任一种，优选二氯四氨钯；所述助剂选自铟元素、铼元素、锇元素中的一种或几种，优选锇元素；所述助剂的前驱体为三氯化铟、三氯化铼或三氯化锇中的一种或几种，优选三氯化锇；所述载体选自氧化镨、氧化钕、氧化铒或氧化镱中的一种或几种，优选氧化镨。2.根据权利要求1所述用于制备2‑甲基吡啶的催化剂，其特征在于，所述活性组分的含量占所述催化剂总重量的1wt％～10wt％，优选为2～5wt％；所述助剂的含量占所述催化剂总重量的0.01～0.1wt％，更优选为0.02～0.05wt％。3.一种权利要求1或2所述用于制备2‑甲基吡啶的催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：i)将所述载体制成浆料，然后成型和造粒，经焙烧后得到成型后的载体；ii)将所述活性组分的前驱体溶于水中形成溶液，加入所述助剂的前驱体，制得浸渍液，将所得成型后的载体置于所述浸渍液中搅拌均匀，然后再加热搅拌至水全部蒸干；iii)将步骤ii)浸渍得到的载体烘干，然后焙烧制得所述催化剂。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤i)中载体焙烧温度为400～500℃，焙烧时间4～6h。5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤ii)中搅拌温度为60～100℃。6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤iii)中，浸渍得到的载体烘干温度为100～120℃，烘干时间4～6h；焙烧温度为400～500℃，焙烧时间2～4h。7.一种制备2‑甲基吡啶的方法，其特征在于，采用丙酮和丙烯腈为原料，在权利要求1～2所述的催化剂或权利要求3～6任一项所述方法制备的催化剂作用下和一定温度、氢气压力条件下，将原料丙酮和丙烯腈一锅转化成2‑甲基吡啶。8.根据权利要求7所述的制备2‑甲基吡啶的方法，其特征在于，所述丙酮和丙烯腈的摩尔比为1～5:1，优选1.5～2:1。9.根据权利要求7所述的制备2‑甲基吡啶的方法，其特征在于，所述反应温度为300～400℃，优选350～380℃；氢气压力为0.01～0.1MPaG，优选0.03～0.05MPaG。10.根据权利要求7所述的制备2‑甲基吡啶的方法，其特征在于，所述丙烯腈和丙酮混合溶液的液相体积空速为1.0～10.0h‑1，优选3.0～5.0h‑1。2CN113304747A说明书1/7页用于制备2‑甲基吡啶的催化剂、制备方法和用其制备2‑甲基吡啶的方法技术领域[0001]本发明属于有机合成的技术领域，尤其涉及一种用于制备2‑甲基吡啶的催化剂、制备方法和用其制备2‑甲基吡啶的方法。背景技术[0002]2‑甲基吡啶是一种重要的有机合成中间体，在精细化工领域有着广泛的应用，例如可以用来制备2‑乙烯基吡啶，而2‑乙烯基吡啶与丁二烯共聚可以得到橡胶工业重要的原料—丁苯吡乳胶。此外2‑甲基吡啶还可以用于制备除草剂、兽药、氮肥增效剂、染料中间体、医药扑尔敏、长效磺胺等。[0003]目前制备2‑甲基吡啶的方法主要有三种：(1)乙醛和液氨为原料同时合成2‑甲基吡啶和4‑甲基吡啶。专利CN103252254A报道了铬、镧和铂改性的分子筛催化剂用于催化液氨和乙醛反应生成2‑甲基吡啶和4‑甲基吡啶，二者总的选择性最