用于合成氯乙烯的非贵金属无汞催化剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了用于合成氯乙烯的非贵金属无汞催化剂及其制备方法，各组分按其质量份计为：活性炭：10

【技术实现步骤摘要】
用于合成氯乙烯的非贵金属无汞催化剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及无汞催化剂
，具体为用于合成氯乙烯的非贵金属无汞催化剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]氯乙烯在环境中能参与光发生化学烟雾反应，由于其挥发性强，在大气中易被光解，也可被生物降解和化学降解，无汞催化剂的研究需要考虑选择性和活性，目前工业上乙炔氢氯化反应合成氯乙烯普遍采用的是以活性炭为载体的高汞催化剂，，在制备时不能生产出无汞催化剂，汞不溶于酸也不溶于碱，其常温下即可蒸发，汞蒸气和汞的化合物多有剧毒，在生产的高汞催化剂使用时对环境的危害较大，且现有的合成氯乙烯催化剂在生产后的效果单一，对合成氯乙烯的催化效率低。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供用于合成氯乙烯的非贵金属无汞催化剂及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案用于合成氯乙烯的非贵金属无汞催化剂，各组分按其质量份计为：活性炭：10
‑
80份、金属氧化物：10
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50份、主活性料：5
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30份、辅助活性料：5
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10份、浸泡剂：10
‑
20份、混合液：2
‑
10份、辅助催化剂：1
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10份、催化主料：10
‑
30份、普通金属：1
‑
15份、辅料：1
‑
10份和添加粉料：1
‑
6份。
>[0005]作为优选，所述金属氧化物为三氧化二铁、氧化镁、氧化钙和氧化锰的一种或几种混合物，所述主活性料为铜盐，所述辅助活性料为锡盐。
[0006]作为优选，所述浸泡剂为盐酸，所述混合液为氯化钡，所述辅助催化剂为有机碱催化剂，所述催化主料为铂盐。
[0007]作为优选，所述普通金属为铑、铂、金、钼、钨、钙、钡、钌和铜的一种或多种。
[0008]作为优选，所述辅料为金属锂、金属锡和金属铜的一种或几种混合物，所述添加粉料为二氧化硅粉料。
[0009]作为优选，所述辅助催化剂与辅料的比例为1:1。
[0010]用于合成氯乙烯的非贵金属无汞催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0011]S1、称取活性炭，对活性炭进行干燥预处理；
[0012]S2、称取金属氧化物、主活性料、浸泡剂和普通金属，将金属氧化物和主活性料倒入浸泡剂内，在反应釜内搅拌的同时进行加热，加热温度至50
‑
75℃，搅拌20
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40min后，向反应釜内加入普通金属，加热温度升高至110
‑
200℃，反应1
‑
4h后得到一号反应剂；
[0013]S3、称取辅助活性料、混合液、辅助催化剂和催化主料，向S2中得到的一号反应剂内加入辅助活性料，常温下搅拌30
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50min，然后加入混合液、辅助催化剂和催化主料，在温度为110
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170℃下搅拌1
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2h，搅拌速度为400
‑
850r/min，得到二号反应剂；
[0014]S4、称取辅料和添加粉料，向二号反应剂内加入辅料和添加粉料并进行加压混合
处理，得到混合溶液；
[0015]S5、将混合溶液负载到S1中干燥后的活性炭，通过等体积的混合溶液对活性炭进行浸渍处理，得到初级无汞催化剂；
[0016]S6、通过超声波进行辅助分散，超声波功率为60
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90w，超声波时间为20
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50min，然后进行热风烘干处理；
[0017]S7、烘干后放入反应容器内通入气体进行置换处理；
[0018]S8、取出内部物料得到非贵金属无汞催化剂。
[0019]作为优选，S1中的对活性炭进行干燥预处理具体包括以下步骤：
[0020]S11、将活性炭通过吹热风烘干处理，持续吹热风10
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50min，热风温度为65
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80℃；
[0021]S12、对活性炭进行翻料并将热风温度提升至85
‑
95℃，持续吹热风1
‑
2h。
[0022]作为优选，S4中的向二号反应剂内加入辅料和添加粉料并进行加压混合处理具体包括以下步骤：
[0023]S41、将S3中得到的二号反应剂内加入辅料和添加粉料倒入反应釜内进行搅拌，以550
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1100r/min的搅拌速度搅拌20
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40min；
[0024]S42、对反应釜内进行加压，在加压的同时继续搅拌10
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30min，加压气压为0.5
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0.8MPa，保持2
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4h。
[0025]作为优选，S7中的烘干后放入反应容器内通入气体进行置换处理具体包括以下步骤：
[0026]S71、向反应容器内通入内腔体积五分之二的二氧化氮，保持20
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45min，中和反应容器内的碱性气体；
[0027]S72、向反应容器内通入内腔体积五分之一的氨气，保持10
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35min，中和反应容器内的酸性气体，向反应容器内通入空气，排出二氧化氮和氨气。
[0028]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0029]1、通过加入了辅助催化剂和催化主料，实现了有机碱催化剂和铂盐对制备合成氯乙烯的非贵金属无汞催化剂时进行制备催化处理，对生产无汞催化剂时的反应效率进行提升，对合成氯乙烯催化时的处理效率高；
[0030]2、通过加入普通金属，普通金属是铑、铂、金、钼、钨、钙、钡、钌和铜的其中一种或多种成分，添加此类金属物进行组合能够得到高催化活性的催化剂；
[0031]3、通过在制备时对内部进行通入酸性和碱性的气体对内部产生的气体进行中和处理，将有害气体进行酸碱性中和，提高了制备的安全性和稳定性。
具体实施方式
[0032]本专利技术提供一种技术方案：用于合成氯乙烯的非贵金属无汞催化剂，各组分按其质量份计为：活性炭：10
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80份、金属氧化物：10
‑
50份、主活性料：5
‑
30份、辅助活性料：5
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10份、浸泡剂：10
‑
20份、混合液：2
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10份、辅助催化剂：1
‑
10份、催化主料：10
‑
30份、普通金属：1
‑
15份、辅料：1
‑
10份和添加粉料：1
‑
6份。
[0033]其中，金属氧化物为三氧化二铁、氧化镁、氧化钙和氧化锰的一种或几种混合物，主活性料为铜盐，铜盐是是所有阳离子为铜离子的盐类的总称，其中铜离子的化合价显+2价，铜盐的化学性质体现在铜离子上，辅助活性料为锡盐。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于合成氯乙烯的非贵金属无汞催化剂，其特征在于，各组分按其质量份计为：活性炭：10
‑
80份、金属氧化物：10
‑
50份、主活性料：5
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30份、辅助活性料：5
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10份、浸泡剂：10
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20份、混合液：2
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10份、辅助催化剂：1
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10份、催化主料：10
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30份、普通金属：1
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15份、辅料：1
‑
10份和添加粉料：1
‑
6份。2.根据权利要求1所述的用于合成氯乙烯的非贵金属无汞催化剂，其特征在于，所述金属氧化物为三氧化二铁、氧化镁、氧化钙和氧化锰的一种或几种混合物，所述主活性料为铜盐，所述辅助活性料为锡盐。3.根据权利要求1所述的用于合成氯乙烯的非贵金属无汞催化剂，其特征在于，所述浸泡剂为盐酸，所述混合液为氯化钡，所述辅助催化剂为有机碱催化剂，所述催化主料为铂盐。4.根据权利要求1所述的用于合成氯乙烯的非贵金属无汞催化剂，其特征在于，所述普通金属为铑、铂、金、钼、钨、钙、钡、钌和铜的一种或多种。5.根据权利要求1所述的用于合成氯乙烯的非贵金属无汞催化剂，其特征在于，所述辅料为金属锂、金属锡和金属铜的一种或几种混合物，所述添加粉料为二氧化硅粉料。6.根据权利要求1所述的用于合成氯乙烯的非贵金属无汞催化剂，其特征在于，所述辅助催化剂与辅料的比例为1:1。7.根据权利要求1
‑
6任意一项所述的用于合成氯乙烯的非贵金属无汞催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、称取活性炭，对活性炭进行干燥预处理；S2、称取金属氧化物、主活性料、浸泡剂和普通金属，将金属氧化物和主活性料倒入浸泡剂内，在反应釜内搅拌的同时进行加热，加热温度至50
‑
75℃，搅拌20
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40min后，向反应釜内加入普通金属，加热温度升高至110
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200℃，反应1
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4h后得到一号反应剂；S3、称取辅助活性料、混合液、辅助催化剂和催化主料，向S2中得到的一号反应剂内加入辅助活性料，常温下搅拌30
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50min，然后加入混合液、辅助催...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨秀岭，常炳恩，孙玉梅，
申请(专利权)人：宁夏新龙蓝天科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：