[发明专利]一种辛烯醛气相加氢制辛醇的催化剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于催化剂技术领域，具体涉及一种辛烯醛气相加氢制辛醇的催化剂的制备方法。

背景技术

辛醇是一种重要的化工原料和精细化学品，辛烯醛加氢制辛醇是目前工业生产辛醇的重要手段。辛烯醛气相加氢制辛醇的铜基催化剂因其活性较好，价格低廉等优点在工业生产中得到广泛应用，但催化剂依然存在着稳定性差、寿命短、副产物多等缺点。为了提高活性组分铜的分散度，催化剂的制备采用了共沉淀制备工艺，目前对加氢催化剂的研究主要集中在共沉淀制备工艺的改进和制备条件优化，改进载体性能，提高催化剂的稳定性，延长催化剂使用寿命等方面。

法国专利FR2489304描述了一种采用共沉淀工艺制备的CuO-ZnO-Cr₂O₃辛烯醛加氢催化剂，在230℃～240℃的反应温度下，辛醇收率为94％。

中国专利CN1381312A介绍了一种辛烯醛气相加氢制2-乙基己醇(辛醇)催化剂的制备方法，其制备工艺特点是在共沉淀生成的铜锌料浆中加入氧化铝粉和少量稳定助剂，以提高催化剂的活性和稳定性。

中国专利CN1255406A为了避免了钠离子的引入，以有机酸作为沉淀剂，在温度25～45℃，PH值2～7的条件下共沉淀制备了一种醛加氢制醇铜锌催化剂，催化剂重量组成CuO30％～50％，ZnO50％～70％。

中国专利CN1695802A采用两步法共沉淀工艺制备辛烯醛加氢催化剂：先将计量溶解好的锌盐和一定浓度的Mg、Mn、Ca、Al中的一种或几种离子的硝酸盐混合，在搅拌下与碱沉淀中和共沉淀，老化过滤得到滤饼，再将剩余的锌盐和计量溶解的铜盐混合，和碱沉淀剂共沉淀，老化过滤得到滤饼，将两步得到的滤饼混合打浆、洗涤，过滤、干燥、焙烧后加入石墨，在打片机上成型得到催化剂。

辛烯醛加氢制辛醇工艺过程对催化剂性能要求较高，上述专利介绍的加氢催化剂在结构组成，催化剂制备工艺、催化剂制备过程对环境的污染等方面还有改进的必要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种采用分步连续共沉淀方法制备辛烯醛气相加氢制辛醇的催化剂的方法。该方法将两步共沉淀操作在同一中和反应器内完成，简化了制备工艺流程，节约了设备投资，降低了生产成本，更易实现工业化生产。采用本发明方法制备的催化剂的辛烯醛转化率≥99.6％，辛醇选择性≥99.5％，催化剂活性比传统方法制备的催化剂明显提高。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种辛烯醛气相加氢制辛醇的催化剂的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、采用共沉淀工艺将总浓度为0.5mol/L～2mol/L的硝酸铜和硝酸锌的混合水溶液与浓度为0.5mol/L～2mol/L的沉淀剂水溶液在搅拌条件下加入反应器中进行中和反应，并使反应产生的沉淀物料颜色由蓝色变为草绿色，得到铜和锌的沉淀物料；所述硝酸锌和硝酸铜的混合水溶液中锌和铜的摩尔比为0.5～2.5∶1；所述沉淀剂水溶液的加入量为使中和反应结束时反应器内物料的pH值为7.0～7.5；所述中和反应的反应温度为50℃～80℃，搅拌速率为500rpm～1000rpm；所述沉淀剂水溶液为Na₂CO₃水溶液、NaHCO₃水溶液、K₂CO₃水溶液和NaOH水溶液中的一种或两种；

步骤二、采用并流法共沉淀工艺，将总浓度为0.5mol/L～2mol/L的硝酸锌和硝酸铝的混合水溶液与浓度为0.5mol/L～2mol/L的沉淀剂水溶液在10min～40min内匀速加入到步骤一中中和反应结束的反应器内，在温度为60℃～85℃，搅拌速率为500rpm～1000rpm的条件下进行中和反应，得到铜、锌和铝的沉淀物料；所述硝酸锌和硝酸铝的混合水溶液中锌和铝的摩尔比为0.5～2.5∶1；所述沉淀剂水溶液的加入量为使中和反应结束时反应器内物料的pH值为7.2～8.0；所述沉淀剂水溶液为Na₂CO₃水溶液、NaHCO₃水溶液、K₂CO₃水溶液和NaOH水溶液中的一种或两种；