[发明专利]以蜂窝二氧化钛为载体的加氢催化剂及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及以蜂窝二氧化钛为载体的加氢催化剂及制备方法，特别涉及用于粗对苯二甲酸或对羧基苯甲醛等芳香醛加氢精制的以蜂窝二氧化钛为载体的加氢催化剂及制备方法。

背景技术

精对苯二甲酸(PTA)是一种十分重要的有机化工原料，其下游加工产品主要是聚酯纤维、聚酯薄膜、包装瓶以及PET工程塑料等。在以对二甲苯(PX)液相氧化生产的粗对苯二甲酸(CTA)中，一般含有2000～3000 μg/g的主要杂质对羧基苯甲醛(4-CBA)，由于其醛基比较活泼，会影响聚酯纤维的色泽，需要在270～285 ℃高温下采用加氢精制的方法将4-CBA转化成易溶于热水的对甲基苯甲酸等，精制后的对苯二甲酸含有25 μg/g的4-CBA，以满足聚酯生产的需要。

粗对苯二甲酸加氢精制一般采用0.5%Pd/C催化剂，美国专利US4476242 (Process for preparing palladium on carbon catalyst for purification of crude terephthalic acid) 和US4605763 (Process for the purification of terephthalic acid) 中详细介绍了Pd/C催化剂的制备方法。Pd/C催化剂的制备基本上采用浸渍法，首先将活性炭用强酸浸泡处理，然后过滤、水洗、烘干。将PdCl₂用盐酸加热溶解成H₂PdCl₄溶液，在活性炭中加入一定的水，边搅拌边滴 H₂PdCl₄、NaOH 和甲醛溶液，静置、过滤、水洗固体至中性；或直接将活性炭在PdCl₂溶液中浸泡24 h，然后用氢气进行还原制备Pd/C催化剂。

现有技术的Pd/C催化剂，采用的是天然的或是人工成型的活性碳载体，其比表面积很容易能达到800～1500 m²/g，且其中大部分微孔、2～3 nm或以下的孔径范围贡献了大部分的比表面积。活性碳的这部分本体的孔径及表面积，对于反应的传质极为不利，会造成反应速率下降、副反应增多、选择性降低等不利影响。同时确定活性碳的规格困难，每批活性炭的性能重复性难保证，催化剂强度较差、堆密度小，在苛刻条件下的催化性能不太稳定。