一种炭-蜂窝陶瓷整体式催化剂及其制备与应用.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(10)申请公布号CNCN103495409103495409A(43)申请公布日2014.01.08(21)申请号201310456951.5C07C17/25(2006.01)(22)申请日2013.09.29(71)申请人浙江工业大学地址310014浙江省杭州市下城区朝晖六区潮王路18号(72)发明人马磊张群峰卢春山丰枫李小年许孝良江大好胡文渊(74)专利代理机构杭州天正专利事务所有限公司33201代理人黄美娟王晓普(51)Int.Cl.B01J21/18(2006.01)B01J35/04(2006.01)C07C21/10(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书8页说明书8页附图1页附图1页(54)发明名称一种炭-蜂窝陶瓷整体式催化剂及其制备与应用(57)摘要本发明公开了一种用于1,1,2,2-四氯乙烷催化脱氯化氢合成1,1,2-三氯乙烯的炭-蜂窝陶瓷整体式催化剂及其制备和应用，所述催化剂按以下方法制备得到：将预先经过酸化处理的堇青石蜂窝陶瓷浸没于树脂中，取出后吹去多余的树脂，加热50～200℃进行固化处理，最后在氩气气氛下，400～600℃温度下进行炭化处理，制得所述炭-蜂窝陶瓷整体式催化剂。本发明提供的炭-蜂窝陶瓷（C-HC）整体式催化剂，在1,1,2,2-四氯乙烷催化脱氯化氢合成1,1,2-三氯乙烯反应中，与常规活性炭催化剂相比，单位炭质量的炭-蜂窝陶瓷（C-HC）整体式催化剂活性更高；产物1,1,2-三氯乙烯的选择性更高；催化剂使用寿命更长，回收再利用成本低。CN103495409ACN103495ACN103495409A权利要求书1/1页1.一种用于1,1,2,2-四氯乙烷催化脱氯化氢合成1,1,2-三氯乙烯的炭-蜂窝陶瓷整体式催化剂，其特征在于所述炭-蜂窝陶瓷整体式催化剂按以下方法制备得到：将预先经过酸化处理的堇青石蜂窝陶瓷浸没于液态树脂中，充分浸渍吸附后取出，吹去多余的树脂，加热50～200℃进行固化处理，最后在氩气气氛下，400～600℃温度下进行炭化处理，制得所述炭-蜂窝陶瓷整体式催化剂。2.如权利要求1所述的炭-蜂窝陶瓷整体式催化剂，其特征在于所述炭-蜂窝陶瓷整体式催化剂按以下方法制备得到：将堇青石蜂窝陶瓷浸没在质量百分浓度为1～20%的酸液中，在30～90℃温度下进行酸化处理1～5h，所述酸液为硝酸、乙酸、乙二酸、2,3-二羟基丁二酸或苯甲酸的水溶液，取出后用去离子水洗涤至中性、烘干，得经过酸化处理的堇青石蜂窝陶瓷；将经过酸化处理的堇青石蜂窝陶瓷浸没于液态树脂中，于30～80℃浸渍2～12h，取出后吹去孔道内多余的树脂，然后在空气气氛下、于50～200℃固化4～12h，最后在氩气气氛下、于400～600℃炭化2～10h，制得所述炭-蜂窝陶瓷整体式催化剂。3.如权利要求1或2所述的炭-蜂窝陶瓷整体式催化剂，其特征在于所述液态树脂为液态的环氧树脂、酚醛树脂、醇酸树脂或氨基树脂。4.如权利要求2所述的炭-蜂窝陶瓷整体式催化剂，其特征在于所述酸液为2,3-二羟基丁二酸的水溶液。5.如权利要求2所述的炭-蜂窝陶瓷整体式催化剂，其特征在于所述酸液的质量百分浓度为5～15%。6.如权利要求3所述的炭-蜂窝陶瓷整体式催化剂，其特征在于所述液态树脂为液态的醇酸树脂。7.如权利要求2所述的炭-蜂窝陶瓷整体式催化剂，其特征在于所述炭-蜂窝陶瓷整体式催化剂按以下方法制备得到：将堇青石蜂窝陶瓷浸没在质量百分浓度为5～15%的2,3-二羟基丁二酸的水溶液中，在40～80℃进行酸化处理2～4h，取出后用去离子水洗涤至中性、110～120℃烘干，得经过酸化处理的堇青石蜂窝陶瓷；将经过酸化处理的堇青石蜂窝陶瓷浸没于液态的醇酸树脂中，于40～70℃浸渍4～8h，取出后吹去孔道内多余的树脂，然后在空气气氛下、于50～150℃固化6～10h，最后在30～80ml/min的氩气气氛下、于450～550℃炭化4～8h，制得所述炭-蜂窝陶瓷整体式催化剂。8.如权利要求1～7之一所述的炭-蜂窝陶瓷整体式催化剂用于1,1,2,2-四氯乙烷催化脱氯化氢合成1,1,2-三氯乙烯的方法，其特征在于所述方法为：以1,1,2,2-四氯乙烷为原料，将所述炭-蜂窝陶瓷整体式催化剂装入固定床反应器内，以氮气为载气，在常压条件下于150～300℃反应，产物经气液分离，所得液体产物即为1,1,2-三氯乙烯。9.如权利要求8所述的方法，其特征在于所述方法为：将所述炭-蜂窝陶瓷整体式催化剂装入固定床反应器内，1,1,2,2-四氯乙烷以0.04～0.08ml/min的液体流量经汽化后与流量为40～80ml/min的氮气一起通入固定床反应器，在常压条件下于200～250℃反应，产物经气