高活性气相合成碳酸二甲酯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CN114210340A(43)申请公布日2022.03.22(21)申请号202111568643.2C07C69/96(2006.01)(22)申请日2021.12.21(71)申请人商丘国龙新材料有限公司地址476000河南省商丘市朝阳区产业集聚区工业大道与化工路交叉口西北角(72)发明人李丰陈冰李磊石守鑫梁旭郭凯陈慧慧(74)专利代理机构郑州优盾知识产权代理有限公司41125代理人张彬(51)Int.Cl.B01J23/89(2006.01)B01J37/08(2006.01)B01J37/18(2006.01)C07C68/00(2020.01)权利要求书1页说明书10页(54)发明名称高活性气相合成碳酸二甲酯催化剂及其制备方法和应用(57)摘要本发明提出了一种高活性气相合成碳酸二甲酯催化剂及其制备方法和应用，用以解决现有碳酸二甲酯催化剂制备贵金属含量高和目标产物选择性差的技术问题。本发明采用竞争吸附剂处理后的碳基材料作为活性载体，根据竞争吸附剂的不同，活性载体上的活性位点分布位置不同，有效吸附活性组分，根据使用需要将活性组分分布在活性载体的不同位置，在进行催化时，活性组分位置不同，得到的目标产物不同，有效提升了目标产物的选择性，且活性载体经过处理后的活性中心位点能够对催化剂的贵金属进行针对性有效负载，在降低贵金属含量的基础上，得到良好的催化效果。CN114210340ACN114210340A权利要求书1/1页1.一种高活性气相合成碳酸二甲酯催化剂，其特征在于，包括活性组分钯、添加剂可溶性铜盐和活性载体，所述活性载体为被竞争吸附剂处理过的碳基材料，所述竞争吸附剂为氨水、醋酸或者水中的一种。2.根据权利要求1所述的高活性气相合成碳酸二甲酯催化剂，其特征在于，所述可溶性铜盐为五水硝酸铜、醋酸铜或氯化铜中的一种。3.根据权利要求1所述的高活性气相合成碳酸二甲酯催化剂，其特征在于，所述碳基材料为活性炭或炭黑中的一种。4.一种高活性气相合成碳酸二甲酯催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤:S1、将碳基材料加入到竞争吸附剂内搅拌处理，过滤洗涤得到活性载体；S2、将可溶性铜盐和钯盐溶解于还原溶液内，加热搅拌，进行还原反应，得到混合溶液；S3、将步骤S1中得到的活性载体加入到步骤S2中得到的混合溶液中，搅拌，水洗，干燥，焙烧得到高活性气相合成碳酸二甲酯催化剂。5.根据权利要求4所述的高活性气相合成碳酸二甲酯催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中的竞争吸附剂为氨水、醋酸或者水中的一种，碳基材料为活性炭或炭黑中的一种。6.根据权利要求4或5所述的高活性气相合成碳酸二甲酯催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中的竞争吸附剂的重量分数为1％～8％，所述碳基材料与竞争吸附剂的质量体积比为1:20。7.根据权利要求4所述的高活性气相合成碳酸二甲酯催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中的可溶性铜盐为五水硝酸铜、醋酸铜或氯化铜中的一种，还原溶液为5％的HCl溶液，钯盐为氯化钯，加热温度为60℃。8.根据权利要求4或7所述的高活性气相合成碳酸二甲酯催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中可溶性铜盐与钯盐的质量比为(1～2)：2。9.根据权利要求4所述的高活性气相合成碳酸二甲酯催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中的干燥温度为110℃，干燥时间为12h，焙烧温度为450℃。10.根据权利要求1至9中任意一项所述的高活性气相合成碳酸二甲酯催化剂的应用，其特征在于，用于参与气相合成碳酸二甲酯反应，包括以下步骤：T1、将高活性气相合成碳酸二甲酯催化剂放入固定反应器中，使用5％的H2/N2进行还原；T2、步骤T1还原结束后，压力为0.2MPa，HCl含量为100ppm，体积空速为8000h‑1，反应生成碳酸二甲酯。2CN114210340A说明书1/10页高活性气相合成碳酸二甲酯催化剂及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及催化剂制备的技术领域，尤其涉及一种高活性气相合成碳酸二甲酯催化剂及其制备方法和应用。背景技术[0002]目前我国的资源格局可概括为缺油、少气、多煤。清洁煤化工不但可以充分利用煤炭资源，减少煤炭直接燃烧的废气排放，显著地减轻环境压力，对保持能源安全和环境保护都非常有利，是非常重要的研究领域。对于能源消耗极大、石油资源严重短缺的我国来说，其意义更加突出。[0003]碳酸二甲酯是一种重要的化学品，无色透明液体，具有微甜的气味。，分子量90.08；相对密度1.073(20/4℃)；熔点2～4℃；沸点90.2℃，难溶于水，但几乎与乙醇、乙醚、甘油、丙酮等所有有机溶剂混溶。用作涂料溶剂、胶黏剂、匀染剂及有机合成中间体，也用作柴油燃料的添加剂