加氢催化剂制备丁辛醇的绿色方法.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CN111018667A(43)申请公布日2020.04.17(21)申请号201911354916.6C07C31/12(2006.01)(22)申请日2019.12.25C07C31/125(2006.01)(71)申请人淄博诺奥化工股份有限公司地址255400山东省淄博市临淄区辛化路2727号(72)发明人崔课贤楚庆岩周立亮杨彬郭振兴杨震缪金帅(74)专利代理机构淄博启智达知识产权代理事务所(特殊普通合伙)37280代理人王燕(51)Int.Cl.C07C29/141(2006.01)C07C29/17(2006.01)C07C29/80(2006.01)B01J23/44(2006.01)权利要求书2页说明书7页(54)发明名称加氢催化剂制备丁辛醇的绿色方法(57)摘要本发明涉及一种制备丁辛醇的绿色方法，具体涉及一种加氢催化剂制备丁辛醇的绿色方法。以丁、辛醇残液为原料，先经初馏预处理得到初馏分，初馏分经混合预热后进入催化精馏塔中进行催化加氢反应，催化精馏塔中填充单原子钯催化剂，反应产物从催化精馏塔塔釜采出，得到丁辛醇；其中：单原子钯催化剂是以氧化铝为载体，利用光沉积法制备得到的单原子钯催化剂。本发明制备了一种单原子钯催化剂，金属以单原子形式均匀分散在载体上，形成具有优异催化性能，单原子催化剂的活性位点暴露较多，使得催化加氢的效率得到显著增强；本发明通过采用合适的工艺和条件，制备得到高纯度丁辛醇，本发明产品纯度≥98.8％，单次收率≥99.1％。CN111018667ACN111018667A权利要求书1/2页1.一种加氢催化剂制备丁辛醇的绿色方法，其特征在于：以丁、辛醇残液为原料，先经初馏预处理得到初馏分，初馏分经混合预热后进入催化精馏塔中进行催化加氢反应，催化精馏塔中填充单原子钯催化剂，反应产物从催化精馏塔塔釜采出，得到丁辛醇；其中：单原子钯催化剂是以氧化铝为载体，氯化钯为原料，利用光沉积法制备得到的单原子钯催化剂。2.根据权利要求1所述的加氢催化剂制备丁辛醇的绿色方法，其特征在于：初馏预处理为丁醛塔、丁醇塔和辛烯醛塔三塔连续处理工艺；初馏预处理的操作流程如下：丁、辛醇残液在丁醛塔内通过加热蒸汽与回流的控制，控制丁醛塔的加热温度为85-95℃，回流比为0.5-1.0，分离出高纯度的丁醛，塔底组分进入丁醇塔；丁醇塔内通过蒸汽和回流的控制，控制丁醇塔加热温度为115-125℃，回流比为0.5-1.0，分离出高纯度的丁醇；丁醇塔塔底的组分进入辛烯醛塔分离出部分重组分送入回收罐区，顶端物料进入辛烯醛塔；经过辛烯醛塔的精馏，塔顶得到辛烯醛，塔底组分送入回收罐区；经过三塔连续处理后得到的丁醇作为产物收集，得到的丁醛和辛烯醛混合得到初馏分。3.根据权利要求2所述的加氢催化剂制备丁辛醇的绿色方法，其特征在于：丁醇塔和辛烯醛塔采用减压操作，减压的压力范围为：0.3-0.6MPa。4.根据权利要求1所述的加氢催化剂制备丁辛醇的绿色方法，其特征在于：丁、辛醇残液的主要成分为：丁醛、辛烯醛、丁醇、辛醇的混合溶液；其中：丁醛的重量分数占11-12％，辛烯醛占28-43％，丁醇占17-25％，辛醇占8-12％。5.根据权利要求1所述的加氢催化剂制备丁辛醇的绿色方法，其特征在于：单原子钯催化剂的制备方法如下：(1)在搅拌反应器内放入去离子水，加热至温度为60-82℃，加入硫酸钠溶液，再在搅拌状态下加硫酸铝，当溶液的pH值达到3.5-4.2时停止硫酸铝的进料，将溶液老化；后经过滤、成型、干燥后得到球型Al2O3载体；(2)向球型Al2O3载体中加入去离子水和乙二醇溶液，置于超声搅拌机超声搅拌13-17min，形成均匀分散的悬浊液；向悬浊液中加入氯化钯溶液，并打开氙灯光源直接照射一段时间；洗涤离心后放入干燥箱中干燥过夜，得到所述的单原子钯催化剂。6.根据权利要求5所述的加氢催化剂制备丁辛醇的绿色方法，其特征在于：步骤(1)中去离子水和硫酸钠溶液的体积比为8-12：1，老化时间为11-13h。7.根据权利要求6所述的加氢催化剂制备丁辛醇的绿色方法，其特征在于：步骤(2)中：球型Al2O3载体、氯化钯、去离子水、乙二醇的摩尔比为1-1.02：1-2：3-4：0.1-0.2；打开氙灯光源直接照射的时间为0.8-1.2h。8.根据权利要求1所述的加氢催化剂制备丁辛醇的绿色方法，其特征在于：在开始进行催化加氢反应前，将单原子钯催化剂填充在精馏塔中部，通入H2反应4-4.2h，将单原子钯催化剂中的II价钯还原为金属价态。9.根据权利要求1所述的加氢催化剂制备丁辛醇的绿色方法，其特征在于：催化精馏塔的回流比为0.5-1.0；催化精馏塔的底部温度为50-90℃；催化精馏塔的顶部温度为30-70