一种加氢催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种加氢催化剂及其制备方法和应用。其制备步骤包括先由铝与过渡金属组成的金属合金与助剂在一定条件下制得经捏合的材料；再将经捏合的材料制成模制品，并焙烧；最后用碱金属氢氧化物处理经焙烧的模制品，得到加氢催化剂。本发明专利技术还公开了由此制得的催化剂在加氢和氢解中的应用。本发明专利技术制备工艺简单，原料易得；在捏合过程前不需要将助剂出去，节省了成本，简化了过程，同时捏合温度低，降低能耗；另外，本发明专利技术制得的催化剂加氢和解氢的效率高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种加氢催化剂，特别涉及。
技术介绍
在一些工业设备中，有大量的有机物存在，需要通过一些方法将其除去，其中需要用到加氢催化剂。工业与工程化学产品研宄与开发，28 (1989)，1764?1767描述了一种制备阮内型催化剂的方法。在这一方法中，铝和镍的合金与聚乙烯和矿物油一起在150°C下捏合，然后挤塑制成模制品，此后用己烷萃取矿物油。然后将如此制得的模制品在900?12000C下、在空气中焙烧，一部分铝被氧化成氧化品，使它转为成催化剂，大部分未氧化的铝从模制品中被溶解出。这一方法的缺点是，要使用相当大量的矿物油(20% (重量))，此外在工艺步骤，在焙烧以前还必需用另外的物质如己烷萃取剂将它们除去。而且，在捏合过程中，150°C的温度对于商业应用来说是太高了，特别是能耗太高。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是要提供。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下: 一种加氢催化剂的制备方法，其步骤包括: (O由金属合金与助剂在一定条件下制得经捏合的材料； (2)将经捏合的材料制成模制品，并焙烧； (3 )用碱金属氢氧化物处理经焙烧的模制品，得到加氢催化剂。进一步的，所述合金是铝和过度金属的合金，其中，过渡金属选自镍、钴、铁或铜中的一种或几种的组合，优选的，合金选自镍和钴。进一步的，所述铝与过渡金属的重量比为30:1?100:1，优选比例为60: I?80: 1.进一步的，步骤(I)中所述助剂选自聚乙烯醇和水的混合物或者硬脂酸。作为一可行实施方案，步骤(I)所述助剂为聚乙烯醇和水，聚乙烯醇的分子量为3000?6000克/摩尔，优选4000?6000克/摩尔；聚乙烯醇与水的重量比为0.5: I?0.7: 1，优选0.3: I?0.4: 1，对数据分析表明，超出这一范围时，由捏合的材料制成模制品较困难。合金与聚乙烯醇的重量比为30:1?100: 1，制备捏合的材料的温度为15?50°C。在一优选的实施方案中，合金首先与通常为固体的聚乙烯醇混合，然后一次加入很少一点水，一直到制成易于模制化的塑性捏合材料为止。作为另一可行实施方案，步骤(I)所述助剂硬脂酸与合金的重量比通常选为0.01: I?1.0: I，优选0.05: I?0.06: 1，制备捏合的材料的温度为60?110°C，优选70?80°C。进一步的，捏合过程在适当的混合或捏合的设备中进行。进一步的，步骤(2)所述的捏合材料，根据本专利技术，由主要含有合金和辅助剂的捏合材料制成模制品。对数据分析表明，对于本专利技术的成功来说，模制品的三维形状及其生产方法并不重要。优选的模制品例如为小球形和挤条形。模制品通常在用于这一目的的已知设备中加工，例如在挤塑机或造粒机中加工。在挤塑机中加工的情况下，通常选择L/D比(长径比)为10:1?2: 1、优选4:1?6: 1、温度10?40°〇、优选为20?30°〇，压力 10 ?20MPa、优选 12.5 ?17.5 MPa。在一具体的实施方案中，制成直径为1.5_、长度为5_的挤条物，通常在这样的方式下进行，生成的挤条物在挤塑机上出现后，立即在100?200°C下进行0.1?Imin表面干燥。然后在150°C下干燥20小时。 进一步的，步骤(2)所述模制品焙烧条件为:空气，常压，温度为700?1200°C，时间为0.5?3h，且焙烧前不除去助剂。在一具体的实施方案中，模制品首先在750°C下加热I小时，随后在850°C下加热4小时。 进一步的，步骤(3 )所述碱金属氢氧化物选自氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾或氢氧化铯中一种或几种混合物；碱金属氢氧化物与铝的摩尔比为1:1?4: 1，处理温度为25?95°C，时间为10?30小时。在处理后后，经处理和焙烧的模制品通常用水洗涤，优选洗至洗涤水的pH值小于8.5，将模制品保持在水中，优选保持在水和甲醇的混合物中。由上述制备方法制备的加氢催化剂。加氢催化剂在加氢和氢解中的应用，一具体实施例为加氢催化剂用于C-C和C-N双键和三键以及酮和醇的加氢，用于醚的分解，用于硝基化合物和肟的还原，用于由酮和伯胺制备仲胺，用于脱卤以及用于硫酮的还原；在一优选实施方案中，本专利技术的催化剂用于脂族α，Ω-二腈部分加氢成脂族α，Ω-氨基腈。 部分加氢或者在气相或液相中、在管式反应器中进行，或者按液相方式或按滴流床方式进行，优选后者。通式I的脂族α，Ω - 二腈 NC- (CH2)n-CNI 可用作原料，式中η为I?10中的一个整数，特别是3、4、5或6。特别优选的化合物I是丁二腈、戊二腈、己二腈、庚二腈和辛二腈，最优选己二腈。在优选的方法中，上述的二腈I在溶剂存在下、用本专利技术制备的催化剂部分加氢，得到通式II的α，Ω-氨基腈NC- (CH2)n-CH2-NH2II 式中，η有上述的含义。特别优选的的氨基腈11是基本η为2、3、4、5或6、特别是4的那些氨基腈，即4-氨基丁腈、5-氨基戊腈、6-氨基己腈、7-氨基庚腈和8-氨基辛腈，最优选6-氨基己腈。 在液相中的部分加氢通常在20?150°C、2?30 MPa、优选33?60°C、4?25 MPa下进行。部分加氢特别优选在溶剂中进行，溶剂优选氨；1?8个碳原子的胺类、二胺类和三胺类，如三甲胺、三乙胺、三丙胺或三丁胺；或醇类，如甲醇、乙醇、丙醇等；特别优选氨。在优选的实施方案中，选择氨量为I?1g己二胺、优选I?6 go在这里，可通过改变停留时间来控制转化率，从而控制选择性。 在气相部分加氢中，催化剂的空速通常保持在0.03?10、优选0.04?4kg 二腈/kg催化剂/小时。 在进口气体中，氢的浓度通常由二腈的浓度决定。氢与二腈的摩尔比通常为2: I?300: 1、优选 8:1 ?100:1。 气相反应可在溶剂存在下或无溶剂条件下进行，例如通过液相或滴流床方式，用固定床催化剂，作为连续固定床反应，或者当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加氢催化剂的制备方法，其特征在于其步骤包括：（1）由金属合金与助剂在一定条件下制得经捏合的材料；（2）将经捏合的材料制成模制品，并焙烧；（3）用碱金属氢氧化物处理经焙烧的模制品，得到加氢催化剂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：袁建新，
申请(专利权)人：南通奥斯特鞋业有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32