【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及卤代烃脱氯，更具体地，涉及一种用于生产四氯乙烯的催化剂及其制备方法和在催化六氯乙烷中的应用。
技术介绍
1、四氯乙烯是一种重要的有机氯产品，广泛应用干洗剂、清洗剂、发泡剂和有机溶剂中。然而，四氯乙烯在生产过程中会生成重组分废液，废液的主要成分为六氯乙烷，还有少量的五氯乙烷、六氯丁二烯及六氯苯。目前的生产装置一般通过浓缩回收系统进行蒸发浓缩回收重组分废液，为了使生产装置稳定连续运行，其蒸发浓缩温度需控制在200℃以下；超过200℃则会使得大量六氯乙烷升华，并与四氯化碳、四氯乙烯轻组分一起循环回到反应系统，从而引起物料结晶堵塞设备及管道，导致反应系统无法连续稳定运行。
2、为针对上述技术问题，现有技术中通常采用催化剂催化六氯乙烷生成四氯乙烯。例如现有技术中公开了一种生产四氯乙烯的绿色催化剂及其制备和使用方法，该催化剂以fecl3、alcl3、cucl2、cucl和ticl4中的两种或多种为活性组分，以活性炭为载体，采用浸渍法制备出无毒无害的负载型脱氢氯化催化剂，但该催化剂的催化活性有待进一步提高。
技术实现思路
1、本专利技术目的是克服现有生产四氯乙烯的催化剂的催化活性较低、催化效率较差缺陷和不足，提供一种用于生产四氯乙烯的催化剂，以多孔氧化铝为载体骨架提供丰富的孔道结构，mgo和铁单质则均匀分布于载体骨架表面或载体骨架中，使得催化剂具备高比表面积的同时，还进一步优化催化剂的酸碱性，从而赋予催化剂高反应活性。
2、本专利技术的另一目的是提供上述用于
3、本专利技术的另一目的是提供上述用于生产四氯乙烯的催化剂在催化六氯乙烷中的应用。
4、本专利技术上述目的通过以下技术方案实现：
5、本专利技术保护一种用于生产四氯乙烯的催化剂，该催化剂是由mgo、fe和al2o3组成的多孔复合物，所述mgo、fe和al2o3的质量比为(1～10)：(10～30)：(60～90)。
6、本专利技术以多孔氧化铝(al2o3)作为催化剂的载体骨架，提供丰富的孔道结构，增大催化剂的比表面积，改善催化剂活性组分与反应物质的接触，同时有利于mgo和铁单质(fe)均匀分布于载体骨架表面或载体骨架中，不仅可以大大优化催化剂的酸碱性，还能够有效避免铁单质团聚，与al2o3共同作用，显著提高催化剂的催化活性。此外，通过研究发现催化剂中mgo、fe和al2o3的配比关系对催化剂的活性具有重要影响，三者的质量比直接影响催化剂的载体骨架(al2o3)的形成以及mgo和铁单质(fe)的分布情况，从而影响催化剂的活性，进而影响六氯乙烷制备四氯乙烯的转化率。
7、优选地，所述mgo、fe和al2o3的质量比为(2～8)：(15～25)：(67～85)。
8、可选地，所述mgo、fe和al2o3的质量比为(4～7)：(15～20)：(70～80)；具体地，上述mgo、fe和al2o3的质量比为1：30：90，或10：10：60，或4：20：80，或7：15：70。
9、在具体实施方式中，本专利技术所述用于生产四氯乙烯的催化剂的比表面积为200～1200m2/g。
10、优选地，所述用于生产四氯乙烯的催化剂的比表面积为300～900m2/g。
11、本专利技术还保护一种用于生产四氯乙烯的催化剂的制备方法，包括以下步骤：
12、s1.将二价镁盐、三价铝盐和三价铁盐均匀混合溶解得混合液，再逐滴加入氨水形成沉淀，过滤、洗涤、干燥后获得前驱物；
13、s2.将s1所述前驱物在200～600℃下焙烧处理2～8h；然后在惰性气体保护下通入氢气，并于200～1000℃下还原处理2～12h，即得用于生产四氯乙烯的催化剂；
14、其中，所述二价镁盐、三价铝盐和三价铁盐中镁、铝和铁的摩尔比为(1～10)：(7～22)：(24～36)。
15、上述步骤s2中焙烧处理主要是将氢氧化物变成氧化物的过程，其温度和时间对催化剂孔道结构具有重要影响，温度过高或过低、时间过长或过短，均不利于孔道形成；而还原处理主要是控制焙烧处理后氧化铁还原，其温度和时间影响氧化铁被还原后形成催化活性成分的粒径，温度太高，容易团聚，分布不均；温度太低，还原不彻底，降低催化活性。
16、具体地，焙烧处理的温度为200～500℃，时间为6～8h；或焙烧处理的温度为500～600℃，时间为2～6h。可选地，焙烧处理的温度为200℃，时间为8h；或焙烧处理的温度为500℃，时间为6h；或焙烧处理的温度为600℃，时间为2h。
17、具体地，还原处理的温度为200～600℃，时间为4～12h；或焙烧处理的温度为600～1000℃，时间为2～4h。可选地，还原处理的温度为200℃，时间为12h；或还原处理的温度为600℃，时间为4h；或还原处理的温度为1000℃，时间为2h。
18、优选地，所述焙烧处理的时间为4～6h。
19、优选地，所述还原处理的温度为600～900℃，时间为2～8h。当还原处理的温度600～900℃，时间为2～8h时，更有利于将氧化铁还原成粒径合适且分布均匀的铁单质，进而提高催化活性，提升转化率。
20、可选地，所述二价镁盐为氯化镁、硝酸镁和硫酸镁中的至少一种；所述三价铝盐为为氯化铝、硝酸铝和硫酸铝中的至少一种；所述三价铁盐为氯化铁、硝酸铁和氯化铁中的至少一种。
21、一种上述用于生产四氯乙烯的催化剂在催化六氯乙烷中的应用，也在本专利技术的保护范围之内。
22、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益技术效果是：
23、本专利技术以多孔氧化铝为载体骨架提供丰富的孔道结构，mgo和铁单质则均匀分布于载体骨架表面或载体骨架中，使得催化剂具备高比表面积的同时，还进一步优化催化剂的酸碱性，从而赋予催化剂高反应活性，有效地将六氯乙烷催化转化为四氯乙烯用于四氯乙烯高沸物回收，常温反应，装置能耗低，作用时间短，转化率高达95％以上，解决了六氯乙烷危废难题，实现变废为宝，提高了四氯乙烯的收率。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种用于生产四氯乙烯的催化剂，其特征在于，所述催化剂是由MgO、Fe和Al2O3组成的多孔结构复合物，所述MgO、Fe和Al2O3的质量比为(1～10)：(10～30)：(60～90)。
2.如权利要求1所述用于生产四氯乙烯的催化剂，其特征在于，所述MgO、Fe和Al2O3的质量比为(2～8)：(15～25)：(67～85)。
3.如权利要求1所述用于生产四氯乙烯的催化剂，其特征在于，所述催化剂的比表面积为200～1200m2/g。
4.如权利要求3所述用于生产四氯乙烯的催化剂，其特征在于，所述催化剂的比表面积为300～900m2/g。
5.一种权利要求1～4任一项所述用于生产四氯乙烯的催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.如权利要求5所述制备方法，其特征在于，S2中所述焙烧处理的时间为4～6h。
7.如权利要求5所述制备方法，其特征在于，S2中所述还原处理的温度为600～900℃，时间为2～8h。
8.如权利要求5所述制备方法，其特征在于，S1中所述二价镁盐为氯化镁、硝酸镁和硫酸
9.如权利要求8所述制备方法，其特征在于，S1中所述三价铝盐为氯化铝、硝酸铝和硫酸铝中的至少一种。
10.一种权利要求1～4任一项所述用于生产四氯乙烯的催化剂在催化六氯乙烷中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种用于生产四氯乙烯的催化剂，其特征在于，所述催化剂是由mgo、fe和al2o3组成的多孔结构复合物，所述mgo、fe和al2o3的质量比为(1～10)：(10～30)：(60～90)。
2.如权利要求1所述用于生产四氯乙烯的催化剂，其特征在于，所述mgo、fe和al2o3的质量比为(2～8)：(15～25)：(67～85)。
3.如权利要求1所述用于生产四氯乙烯的催化剂，其特征在于，所述催化剂的比表面积为200～1200m2/g。
4.如权利要求3所述用于生产四氯乙烯的催化剂，其特征在于，所述催化剂的比表面积为300～900m2/g。
5.一种权利要求1～4任一项所述用于生...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙明刚，何鑫，邹建生，吴志坚，李洪伟，
申请(专利权)人：乳源东阳光电化厂，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。