【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于醇脱氢制乳酸领域，具体涉及用于乙二醇脱氢制乳酸中的催化剂及其制备方法和应用。
技术介绍
1、目前多元醇制乳酸均采用搅拌釜，但是在搅拌釜中进行有以下三个弊端：(1)无论如何搅拌，反应器底部总有“死角”，固体颗粒不可避免会发生沉淀，造成催化剂利用率低；(2)期间要用到液体碱，液体碱对设备腐蚀严重；(3)反应器出料混合物固液分离麻烦。而采用其他反应装置时，没有合适的催化剂。
技术实现思路
1、本专利技术的第一个目的在于提供一种用于乙二醇脱氢制乳酸中的催化剂，该催化剂能够用于乙二醇脱氢制乳酸中，且活性高，适用于在固定床反应器中使用；
2、本专利技术的第二个目的在于提供一种前述催化剂的制备方法；
3、本专利技术的第三个目的在于提供一种前述催化剂在乙二醇脱氢制乳酸中的应用；
4、本专利技术的第四个目的在于提供一种乙二醇脱氢制乳酸的方法。
5、为实现本专利技术的第一个目的，采用以下的技术方案：
6、一种用于乙二醇脱氢制乳酸中的催化剂，通式为m/s@c；其中，
7、m为活性组分，选自ru、ir、sn、rh、pd、ag、cd、in和sb中的任一种或多种的组合；
8、s@c为固体碱载体，c为载体，选自al2o3、sio2和zro2中的任一种或多种的组合；s为包覆在c表面的碱性氧化物壳层，选自beo、mgo、cao、sro、bao和rao中的任一种或多种的组合；
9、以c的质量为基础计，m的质量
10、本专利技术的催化剂，能够用于乙二醇脱氢制乳酸中，且由于活性高，适用于在固定床反应器中使用。
11、为提高所述催化剂的催化性能，在一种实施方式中，m包括ru和sn。
12、在一种实施方式中，以c的质量为基础计，m中ru的质量为0.5-10wt％，比如1wt％、2wt％、3wt％、4wt％、5wt％、6wt％、7wt％、8wt％和9wt％，以及该范围内的任意数值。
13、在一种实施方式中，m中，ru与sn的质量比为1:(0.4-3)，比如1:0.5、1:0.6、1:0.7、1:0.8、1:0.9、1:1、1:1.1、1:1.2、1:1.3、1:1.4、1:1.5、1:1.6、1:1.7、1:1.8、1:1.9、1:2、1:2.2、1:2.4、1:2.6和1:2.8，以及该范围内的任意比例。
14、为提高所述催化剂的催化性能，在一种实施方式中，c为双孔分布颗粒状载体。
15、在一种实施方式中，所述双孔的孔径分别为5-50nm(比如10nm、15nm、20nm、25nm、30nm、35nm、40nm和45nm)和100-300nm(比如120nm、140nm、160nm、180nm、200nm、220nm、240nm、260nm和280nm)。
16、在一种实施方式中，所述双孔的平均孔径分别为20±4nm和200±10nm。
17、本专利技术的催化剂，活性高，催化性能好，能够用于乙二醇脱氢制乳酸中，且适用于在固定床反应器中使用。
18、为实现本专利技术的第二个目的，提供一种前述催化剂的制备方法。
19、在一种实施方式中，包括以下步骤：
20、(1)将氧化物壳层s所对应的盐溶解于去离子水中，得到壳层浸渍液；
21、(2)将载体c置于步骤(1)所得壳层浸渍液中浸渍，然后依次进行过滤、干燥和煅烧处理，获得固体碱载体s@c；
22、(3)将活性组分m所对应的盐溶解于去离子水中，得到活性组分浸渍液；
23、(4)将步骤(2)所得固体碱载体s@c置于步骤(3)所得活性组分浸渍液中浸渍，然后向其中加入甲醛水溶液发生还原反应，然后依次进行过滤、洗涤和干燥，得到催化剂m/s@c。
24、本领域技术人员理解，步骤(2)和步骤(4)中的过滤可以选用本领域常用的过滤方式，比如抽滤，板框过滤、沉降分离等。在一种实施方式中，采用抽滤。
25、为提高所制催化剂的催化性能，在一种实施方式中，步骤(1)中，氧化物壳层s所对应的盐选自be、mg、ca、sr、ba和ra的硝酸盐、氯化盐和硫酸盐中的任一项或多种的组合，比如ba(no3)2、bacl2、cacl2、mgso4、sr(no3)2等。
26、本领域技术人员理解，步骤(1)中，盐可以是含结晶水的盐，也可以是不含结晶水的盐。
27、为提高所制催化剂的催化性能，在一种实施方式中，步骤(1)中，壳层浸渍液的浓度为0.05-0.5mmol/ml，比如0.07mmol/ml、0.1mmol/ml、0.15mmol/ml、0.2mmol/ml、0.25mmol/ml、0.3mmol/ml、0.35mmol/ml、0.4mmol/ml和0.45mmol/ml，以及该范围内的任意数值。
28、为提高壳层的浸渍效果，在一种实施方式中，步骤(2)中，浸渍温度为20-50℃，比如25℃、30℃、35℃、40℃和45℃，以及该范围内的任意温度；浸渍时间24-72h，比如30h、36h、42h、48h、54h、60h和66h，以及该范围内的任意数值。
29、为提高壳层的包覆效果，在一种实施方式中，步骤(2)中，干燥温度为60-100℃，比如65℃、70℃、75℃、80℃、85℃、90℃和95℃，以及该范围内的任意温度；干燥时间12-36h，比如14h、16h、18h、20h、22h、24h、26h、28h、30h、32h和34h，以及该范围内的任意数值。
30、为提高壳层的包覆效果，在一种实施方式中，步骤(2)中，煅烧温度为400-600℃，比如420℃、440℃、460℃、480℃、500℃、520℃、540℃、560℃和580℃，以及该范围内的任意温度；煅烧时间为2-6h，比如2.5h、3h、3.5h、4h、4.5h、5h和5.5h，以及该范围内的任意数值。
31、为提高活性组分的浸渍效果，在一种实施方式中，步骤(3)中，活性组分浸渍液的浓度为0.05-0.5mmol/ml，比如0.07mmol/ml、0.1mmol/ml、0.15mmol/ml、0.2mmol/ml、0.25mmol/ml、0.3mmol/ml、0.35mmol/ml、0.4mmol/ml和0.45mmol/ml，以及该范围内的任意数值。
32、在一种实施方式中，步骤(3)中，活性组分m所对应的盐选自ru、sn、rh、ir、pd、ag、cd、in和sb的硝酸盐、氯化盐和硫酸盐中的任一种或多种的组合本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于乙二醇脱氢制乳酸中的催化剂，其特征在于，所述催化剂的通式为M/S@C；其中，
2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，M包括Ru和Sn。
3.根据权利要求2所述的催化剂，其特征在于，
4.根据权利要求2或3所述的催化剂，其特征在于，C为双孔分布颗粒状载体。
5.根据权利要求4所述的催化剂，其特征在于，
6.一种如权利要求1-5中任一项所述催化剂的制备方法。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.根据权利要求1-5中任一项所述催化剂及根据权利要求7或8所述制备方法制得的催化剂在乙二醇脱氢制乳酸中的应用。
9.一种乙二醇脱氢制乳酸的方法，其特征在于，所述方法包括：
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，
【技术特征摘要】
1.一种用于乙二醇脱氢制乳酸中的催化剂，其特征在于，所述催化剂的通式为m/s@c；其中，
2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，m包括ru和sn。
3.根据权利要求2所述的催化剂，其特征在于，
4.根据权利要求2或3所述的催化剂，其特征在于，c为双孔分布颗粒状载体。
5.根据权利要求4所述的催化剂，其特征在于，
6...
【专利技术属性】
技术研发人员：田树勋，马琳鸽，刘聪云，段雪蕾，秦绍东，李永龙，
申请(专利权)人：国家能源投资集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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