本发明专利技术公开了一种来源广、价格低、无污染的非贵金属催化剂。它采用Cu、Zn、Cr为催化剂活性组分,TiO↓[2]为载体,用醇盐水解法制成。其具体做法是采用含有载体成分元素(钛酸丁酯)的金属醇盐和活性金属元素组分(硝酸铜、硝酸锌、硝酸铬)制备成均匀的醇溶液,然后进行加水水解,溶胶、凝胶化,并在90℃-95℃温度下干燥;在250℃-400℃下焙烧;在270℃-350℃下活化处理。制备的负载型催化剂颗粒度为100-120目,Cu、Zn、Cr的含量按重量百分比计Cu:2%-20%;Zn:2%-8%;Cr:2%-10%,Cu、Zn、Cr/TiO↓[2]在2%-20%(wt)之间。上述方法制得的催化剂经氢气还原即可用于松香歧化反应。产品去氢枞酸含量在47%-57%(wt),酸值在152-155,软化点高于78℃,不皂化物含量8%左右。色泽浅于二级脂松香(罗维邦),达到一级或特级品标准。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)
【技术实现步骤摘要】
本专利技术是一种非贵金属催化剂,化工、精细化工领域的松香歧化反应。(二)技术背景当前关于松香歧化采用的催化剂有三类。一类是Pd/c催化剂,这一类使用最普遍,效果也最好。一般用量为5%-8%(wt)。270℃反应3小时得到去氢枞酸含量68%的歧化松香。但由于Pd为贵金属,价格昂贵。人们一直在寻找非贵金属替代Pd。比较成功的有碘催化剂和硫化物催化剂(1){碘化钙、碘化铁、碘化钠等}为催化剂,活性较高,反应设备简单,对反应物中硫元素不敏感,可用于浮油松香歧化的催化反应,但产物颜色较深,对设备腐蚀严重。(2)硫或金属硫化物为催化剂,催化剂用量2%-25%,200-270℃,反应1-8小时可得去氢枞酸含量在47%-54%的歧化松香。但金属硫化物在反应过程中会放出H2S或SO2气体,造成环境污染,同时腐蚀设备。此外,还有用Ni或Se作催化剂催化松香歧化反应的报道,但因活性问题或价格问题,目前没有普遍采用。
技术实现思路
本专利技术提供了一种来源广、价格低、无污染的非贵金属催化剂,它采用Cu、ZnCr为催化剂活性组分,TiO2为载体,用醇盐水解法制成TiO2负载Cu、Zn、Cr活性组分的催化剂。其具体做法是采用含有载体成分元素的金属醇盐(钛酸丁酯)和活性金属元素组分(硝酸铜、硝酸锌、硝酸铬的醇溶液)制备成均匀的醇溶液,然后进行加水水解,溶胶、凝胶化,再在90℃-95℃温度下干燥;在250℃-400℃下焙烧;在270℃-350℃下活化处理。制备的负载型催化剂颗粒度为100-120目,Cu、Zn、Cr的含量按重量百分比计Cu2%-20%;Zn2%-8%;Cr2%-10%,Cu、Zn、Cr/TiO2在2%-20%(wt)之间。上述方法制得的催化剂经氢气还原用于松香歧化反应,反应条件为反应温度270℃,催化剂∶松香=1∶40(wt),反应3小时,所得歧化松香的各项指标达到ZBB72008-84的一级或特级松香要求。本专利技术采用非贵金属为催化剂活性成分,产品可达到一级或特级歧化松香标准。虽然本催化剂在催化活性和选择性上与Pd/c催化剂相比还有待进一步完善的必要,但其价格远比Pd/c催化剂低廉。具体实施例方式以下通过实施实例对本催化剂的性能作进一步详细的描述。为便于描述给催化剂加以编号①号催化剂其活性成分Cu∶Zn∶Cr=1∶0.4∶0.6(wt)②号催化剂 Cu∶Zn∶Cr=1∶0.5∶0.5(wt)③号催化剂 Cu∶Zn∶Cr=1∶0.4∶0.7(wt)④号催化剂 Cu∶Zn∶Cr=1∶0.5∶0.8(wt)例1.①号催化剂在270℃,催化剂∶松香=1∶40(wt),草酸∶松香=1∶80-100,催化剂颗粒度100-120目,反应3小时。实验结果产物歧化松香中去氢枞酸含量48.7%,酸值150.2,软化点78.7℃,不皂化物8.1%。色泽浅于二级脂松香(罗维邦),指标达到一级歧化松香标准。例2.②号催化剂在270℃,催化剂∶松香=1∶40(wt),草酸∶松香=1∶80-100,催化剂颗粒度100-120目,反应3小时。实验结果产物歧化松香中去氢枞酸含量52.9%,酸值152.3,软化点79.3℃,不皂化物7.7%,色泽浅于二级脂松香(罗维邦),指标达到一级歧化松香标准。例3.③号催化剂在270℃,催化剂∶松香=1∶40(wt),草酸∶松香=1∶80-100,催化剂颗粒度100-120目,反应3小时。实验结果产物歧化松香中去氢枞酸含量48.4%,酸值152.3,软化点79.4℃,不皂化物7.8%,色泽浅于二级脂松香(罗维邦),指标达到一级歧化松香标准。例4.④号催化剂在270℃,催化剂∶松香=1∶40(wt),草酸∶松香=1∶80-100,催化剂颗粒度100-120目,反应3小时。实验结果产物歧化松香中去氢枞酸含量56.9%,酸值155.2,软化点79.7℃,不皂化物8.1%。色泽浅于二级脂松香标准(罗维邦),指标达到特级歧化松香标准。权利要求1.本专利技术是一种非贵金属催化剂,其特征是它以Cu、Zn、Cr为催化剂活性组分,TiO2为载体,用醇盐水解法制得。2.按权利要求1所述的非贵金属催化剂,其特征是催化剂含Cu2%-20%,Zn2%-8%,Cr2%-10%,以上均按重量百分比计,Cu、Zn、Cr/TiO2在2%-20%(wt)之间。全文摘要本专利技术公开了一种来源广、价格低、无污染的非贵金属催化剂。它采用Cu、Zn、Cr为催化剂活性组分,TiO文档编号B01J37/00GK1398668SQ0213369公开日2003年2月26日 申请日期2002年8月30日 优先权日2002年8月30日专利技术者王亚明, 夏为龙, 宋胜梅 申请人:昆明理工大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
本专利技术是一种非贵金属催化剂,其特征是它以Cu、Zn、Cr为催化剂活性组分,TiO↓[2]为载体,用醇盐水解法制得。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:王亚明,夏为龙,宋胜梅,
申请(专利权)人:昆明理工大学,
类型:发明
国别省市:53[中国|云南]
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。