一种制备果糖的催化剂及其制备方法和应用.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CN112742446A(43)申请公布日2021.05.04(21)申请号201911048448.X(22)申请日2019.10.31(71)申请人中国石油化工股份有限公司地址100728北京市朝阳区朝阳门北大街22号申请人中国石油化工股份有限公司大连石油化工研究院(72)发明人张通白毓黎白富栋李澜鹏彭绍忠乔凯(51)Int.Cl.B01J29/08(2006.01)B01J37/10(2006.01)B01J37/03(2006.01)C07H3/02(2006.01)C07H1/00(2006.01)权利要求书2页说明书6页(54)发明名称一种制备果糖的催化剂及其制备方法和应用(57)摘要本发明涉及一种制备果糖的催化剂及其制备方法和应用，采用水热处理制得改性Al-TUD-1/Y复合粒子，在该复合粒子上负载一定量Sn，得到Sn/Al-TUD-1/Y催化剂。本发明还提供了一种果糖制备方法，采用Sn/Al-TUD-1/Y催化剂制备果糖，对反应过程中生成的有色杂质具有良好的脱除效果，且具有果糖收率高、催化剂易分离回收和可重复利用等特点。CN112742446ACN112742446A权利要求书1/2页1.一种制备果糖的催化剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：（1）将制备Al-TUD-1的铝源、硅源和模板剂加入溶剂中配制成催化剂母液，然后添加Y型分子筛，搅拌陈化后进行水热处理，产物经过滤、洗涤、干燥、焙烧后，得到Al-TUD-1/Y复合粒子；（2）将步骤（1）的复合粒子加入到Sn前驱体溶液中反应，反应后进行过滤、洗涤、干燥、焙烧，得到Sn/Al-TUD-1/Y催化剂。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）中所述的铝源为异丙醇铝、硝酸铝和氯化铝中的至少一种，优选异丙醇铝；硅源为正硅酸乙酯、正硅酸甲酯中的至少一种，优选正硅酸乙酯；模板剂为二甘醇、三甘醇和四甘醇中的至少一种，优选四甘醇；所述的溶剂为异丙醇、乙醇和水的混合液或者异丙醇、甲醇和水的混合液，优选异丙醇、乙醇和水的混合液。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：各组分的摩尔比为铝源:硅源:模板剂:异丙醇:乙醇/甲醇:水=（0.05-0.3）:1:（1-1.5）:（5-10）:（5-15）:（1-5）。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）所添加的Y型分子筛为H-Y、Na-Y、H-USY、Na-USY中的至少一种，优选H-USY。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：Y型分子筛的硅铝比为10-60，优选为35-40；粒径尺寸为100nm-100μm，优选1-10μm。6.根据权利要求1、4或5所述的方法，其特征在于：Y型分子筛添加量与催化剂母液中硅源的质量比为1:（2.5-35），优选1:（5-14）。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述催化剂母液的陈化时间为5-10h，搅拌速度为100-800r/min；水热处理的温度为150-180℃，优选155-165℃；处理时间为12-24h，优选16-18h。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述的产物通过过滤或离心方式进行分离，用水洗涤多次；干燥温度为80-120℃，干燥时间为5-20h；焙烧温度为500-600℃，焙烧时间为5-10h。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（2）所述的Sn前驱体溶液中，Sn源为四氯化锡、二氯化锡、二甲基二氯化锡、二辛基锡、四苯基锡、三丁基醋酸锡、三苯基锡中的至少一种，优选四氯化锡；溶剂为甲醇、乙醇、丙酮、甲苯中的至少一种，优选乙醇；Sn前驱体溶液的质量浓度为1%-20%。10.根据权利要求1或9所述的方法，其特征在于：步骤（2）在Sn前驱体溶液中加入少量胡椒碱，加入量为溶剂质量的0.5%-5%。11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（2）所述的Al-TUD-1/Y复合粒子与Sn前驱体溶液的质量比为1:5-100，优选1:10-30。12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（2）在100-800r/min反应1-48h，反应后产物经过滤或离心方式分离，洗涤溶剂与Sn前驱体溶液使用的溶剂相同。13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（2）的干燥温度为100-120℃，干燥时间为8-12h；焙烧温度为500-600℃，焙烧时间为4-5h。14.一种制备果糖的催化剂，其特征在于是采用权利要求1-13任意一项所述方法制备的。15.一种用于葡萄糖催化制备果糖的方法，其特征在于是采用权利要求14所述催化剂2CN112742446A权利要求书2/2页进行制备。16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于：将葡萄糖加入到醇溶剂和/或水中