【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于多相催化反应工艺领域，具体涉及一种采用双功能加氢催化剂用于费托-氢甲酰化产物加氢制高碳醇的反应。
技术介绍
1、目前，我国煤炭间接液化(费托合成)产能约850万吨/年，若可以将煤炭间接液化副产烯烃经氢甲酰化及其加氢反应转化为醛、醇等含氧高值化学品，可大幅提高煤炭间接液化的经济性。煤炭间接液化副产烯烃经氢甲酰化反应后，产品中含有高碳醛、酸、烷烃等，将其再经加氢反应可以制得高碳醇和饱和烷烃。由于加氢原料组成复杂(醛、酸、烷烃)，且原料中含有酸性物质，对加氢催化剂的高效性以及连续反应的稳定性提出了严格的要求。
2、催化加氢制备高碳醇的反应，是实验室以及工业生产中有机化学合成最重要的一类催化反应，通过气态氢气和多相催化剂，将原料制备成高碳醇类产品。我国在催化加氢技术方面也取得了一些突破，这些技术不仅在石油的进一步加工处理中有重要的作用，在精细化工中的应用也越来越广泛。然而，很多催化加氢的生产工艺，依然沿用五六十年代较落后的技术，与发达国家有较大的差距。催化加氢技术的改造，核心是改善催化剂。催化剂的好坏关系着整个反应效能的好坏，好的催化剂可以在较低能耗、少污染、安全、可靠的条件下实现反应工艺的进程。
3、镍基催化剂以其加氢活性高、温度低、操作能耗少的特点，在加氢领域得到了广泛的应用。早期的高压法制备丁辛醇的工艺中ni基催化剂多用于液相加氢，其操作压力较高，随着化学工业的发展，在1990年前后先后开发了一系列以ni为主要活性组分的中压加氢催化剂。
4、很多高校、科研院所和公司等对加氢催化剂进
5、为了实现费托副产烯烃氢甲酰化反应产物经加氢反应制备高碳醇，加氢催化剂需要具有原料醛的加氢催化性能，以及原料酸的加氢催化性能，同时该催化剂还能保持在酸性原料存在下，催化剂长周期连续反应的稳定性。
6、因此，本专利技术开发了一种具有醛和酸两种物料高效加氢性能且连续长周期反应稳定的双功能加氢催化剂。该双功能加氢催化剂可使费托-氢甲酰化产物中所含的醛、酸、烯烃三种物料一步高效转化成高碳醇和烷烃，且在固定床连续长周期反应评价中表现出优异的稳定性。上述方法使用双功能加氢催化剂具有高效的催化活性以及超高稳定性，有效提高了费托-氢甲酰化产物加氢生产高碳醇反应过程的经济性。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种能够在工业上容易实现的采用双功能加氢催化剂用于费托-氢甲酰化产物加氢制高碳醇反应工艺。
2、为此，本专利技术提供一种费托-氢甲酰化产物加氢制高碳醇的方法，所述方法采用双功能加氢催化剂，催化剂由活性金属组分和载体材料组成。其中，活性金属组分为cu，载体材料选自经过预处理的椰壳活性炭、核桃壳活性炭、杏壳活性炭中的一种。在双功能加氢催化剂存在下使费托-氢甲酰化产物与氢气在反应器中进行加氢反应,可使费托-氢甲酰化产物中所含的醛、酸、烯烃三种物料一步高效转化成高碳醇和烷烃，且催化剂具有超高的稳定性。
3、在一个优选实施方案中，费托-氢甲酰化产物原料采用高压泵输送进入反应系统，液时空速为0.5-2.0h-1；氢气原料以气体形式直径进料，气体空速为1000-8000h-1；原料与氢气的摩尔比为1:1-1:100。
4、在一个优选实施方案中，反应器是滴流床反应器，费托-氢甲酰化产物加氢制高碳醇反应以连续方式进行。
5、在一个优选实施方案中，费托-氢甲酰化产物加氢制高碳醇反应的反应温度为373-523k，反应压力为1.0-8.0mpa。
6、在一个优选实施方案中，催化剂采用分步浸渍方法进行制备，包括制备步骤如下：25-60℃条件下，将铜盐全部溶解到乙醇溶剂中,待完全溶解后，加入预处理的载体材料。室温下阴干6-24小时，300-500℃焙烧8-12小时，得到双功能加氢催化剂。
7、在一个优选实施方案中，铜盐是选自cu(no3)2、cu(ch3coo)2、cucl2、cu(acac)2中的一种。
8、在一个优选实施方案中，经过预处理的载体材料，预处理是指采用三甲基氯硅烷试剂在温度50-200℃、硅烷试剂浓度20％-50％、处理时间4-20h条件下，对载体材料进行预处理。
9、在一个优选实施方案中，反应器是滴流床时，费托-氢甲酰化产物加氢制高碳醇反应在双功能加氢催化剂上连续地进行，生成的液体产物持续流出反应器并通过产品收集罐在-20-25℃的温度进行收集，得到的液体产物通过精馏或闪蒸等方式进一步精制处理而获得高纯度的高碳醇产品。
10、本专利技术产生的有益效果包括但不限于以下：与现有加氢技术相比，由于采用双功能加氢催化剂，保证了加氢反应高效的催化活性以及催化剂长周期连续反应的稳定性，大大降低了高碳醇产品后续纯化分离经济成本；反应工艺条件温和；催化剂制备方法简单，上述特征提高了费托-氢甲酰化产物加氢生产高碳醇反应过程的经济性，具有重要的工业生产意义。
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1.一种费托-氢甲酰化产物加氢制高碳醇的方法，其特征在于，所述方法采用双功能加氢催化剂，催化剂由活性金属组分以及载体材料组成；其中，活性金属组分为Cu，载体材料选自经过预处理的椰壳活性炭、核桃壳活性炭、杏壳活性炭中的一种或二种以上；
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，费托-氢甲酰化产物原料采用高压泵输送进入反应系统，液时空速为0.5-2.0h-1；氢气原料以气体形式直径进料，气体空速为1000-8000h-1；原料与氢气的摩尔比为1:1-1:100。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述反应器是滴流床反应器，费托-氢甲酰化产物加氢制高碳醇反应以连续方式进行。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述费托-氢甲酰化产物加氢制高碳醇反应的反应温度为373-523K，反应压力为1.0-8.0MPa。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述活性金属组分Cu于催化剂中的质量含量为10％-60％。
6.一种权利要求1-5任一所述的方法，其特征是：催化剂采用浸渍方法进行制备，包括制备步骤如下
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于：所述的铜盐是选自Cu(NO3)2、Cu(CH3COO)2、CuCl2、Cu(acac)2中的一种或二种以上。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述经过预处理的载体材料，预处理是指采用三甲基氯硅烷试剂在温度50-200℃、硅烷试剂质量浓度20％-50％、处理时间4-20h条件下，对载体材料进行预处理。
9.根据权利要求1-8所述的方法，其特征在于，当所述反应器是滴流床时，费托-氢甲酰化产物加氢制高碳醇反应在双功能加氢催化剂上连续地进行，生成的液体产物持续流出反应器并通过产品收集罐在-20-25℃的温度进行收集，得到的液体产物通过精馏或闪蒸等方式进一步精制处理而获得高纯度的高碳醇产品。
...【技术特征摘要】
1.一种费托-氢甲酰化产物加氢制高碳醇的方法，其特征在于，所述方法采用双功能加氢催化剂，催化剂由活性金属组分以及载体材料组成；其中，活性金属组分为cu，载体材料选自经过预处理的椰壳活性炭、核桃壳活性炭、杏壳活性炭中的一种或二种以上；
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，费托-氢甲酰化产物原料采用高压泵输送进入反应系统，液时空速为0.5-2.0h-1；氢气原料以气体形式直径进料，气体空速为1000-8000h-1；原料与氢气的摩尔比为1:1-1:100。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述反应器是滴流床反应器，费托-氢甲酰化产物加氢制高碳醇反应以连续方式进行。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述费托-氢甲酰化产物加氢制高碳醇反应的反应温度为373-523k，反应压力为1.0-8.0mpa。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述活性金属组分cu于催化剂中的质量含量为10％-60％。
6.一种权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：丁云杰，严丽，姜淼，赵子昂，朱何俊，李存耀，马雷，王国庆，孙钊，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：
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