[发明专利]在二氧化硅改性的二氧化钛上制备负载型钌的方法和制备氯气的方法

说明书

本申请要求日本专利申请号2011-267593(2011年12月7日提交)和2012-095373(2012年4月19日提交)的优先权和利益，并且所述申请的全部内容通过引用结合在本文中。

技术领域

本发明涉及一种用于制备负载型氧化钌的方法，其中氧化钌负载在载体上。本发明还涉及通过使用由上述方法制备的负载型氧化钌作为催化剂的用氧氧化氯化氢而制备氯气的方法。

背景技术

已知负载型氧化钌可用作用于通过用氧氧化氯化氢而制备氯气的催化剂(参见专利文件1-5)。关于该负载型氧化钉，其中氧化钉和二氧化硅负载在二氧化钛载体上的负载型氧化钌是已知的，并且关于其制备方法，例如，专利文件6和7公开了这样的方法，其中二氧化钛载体与钌化合物接触，接着进行煅烧，然后与烷氧基硅烷化合物接触，接着在空气中干燥，然后在空气中煅烧；并且专利文件8公开了这样的方法，其中二氧化钛载体与烷氧基硅烷化合物接触，接着在空气中干燥，然后在空气中煅烧，接着与钌化合物接触，并且在空气中煅烧。

引用清单

专利文件

专利文件1：JP2000-229239A

专利文件2：JP2000-254502A

专利文件3：JP2000-281314A

专利文件4：JP2002-79093A

专利文件5：JP2004-276012A

专利文件6：JP2002-292279A

专利文件7：JP2004-074073A

专利文件8：JP2008-155199A

发明概述

然而，在上述常规制备方法中，与所用的烷氧基硅烷化合物的量相比，难以确保负载型二氧化硅的满意量，并且因此，关于所得到的负载型氧化钌的热稳定性和催化寿命，其可能未必是令人满意的。本发明的一个目的是提供一种用于制备负载型氧化钌的方法，其中氧化钌和二氧化硅负载在二氧化钛载体上，由此二氧化硅能够有效地负载在二氧化钛载体上，并且得到热稳定性和催化寿命优越的负载型氧化钌。本发明的另一个目的是提供一种通过使用由上述方法得到的负载型氧化钌而更长期地稳定制备氯气的方法。

为了实现上述目的，本发明人已经进行了广泛的研究，从而完成了本发明。

即，本发明包括下述实施方案。

[1]一种制备氧化钌和二氧化硅负载在二氧化钛载体上的负载型氧化钌的方法，其中二氧化钛载体与烷氧基硅烷化合物接触，接着在含有水蒸气的气体流中干燥，然后在氧化气体的气氛中进行第一次煅烧，接着与钌化合物接触，然后在氧化气体的气氛中进行第二次煅烧。

[2]根据[1]的方法，其中所述含有水蒸气的气体中水蒸气浓度是0.5-10体积％。

[3]根据[1]或[2]的方法，其中干燥时，用于二氧化钛载体的含有水蒸气的气体的空速在标准状态下是10-2000/h。

[4]根据[1]至[3]中任一项的方法，其中通过X射线衍射法测量，所述二氧化钛载体中金红石型二氧化钛相对于金红石型二氧化钛和锐钛矿型二氧化钛总量的比率为50％以上。

[5]根据[1]至[4]中任一项的方法，其中所述烷氧基硅烷化合物是四烷氧基硅烷。

[6]根据[5]的方法，其中所述四烷氧基硅烷是四乙氧基硅烷。

[7]一种用于制备氯气的方法，其特征在于，在由[1]至[6]中任一项所限定的方法制备的负载型氧化钌的存在下，用氧氧化氯化氢。

按照本发明用于制备氧化钌和二氧化硅负载在二氧化钛载体上的负载型氧化钌的方法，二氧化硅能够有效地负载在二氧化钛载体上，并且得到热稳定性和催化寿命优越的负载型氧化钌；并且通过使用上述制备的负载型氧化钌作为催化剂且用氧来氧化氯化氢能够在长时间内稳定地制备氯气。

实施方案描述

以下将详细描述本发明。在本发明用于制备氧化钌和二氧化硅负载在二氧化钛载体上的负载型氧化钌的方法中，二氧化钛载体与烷氧基硅烷化合物接触，接着在含有水蒸气的气体流中干燥，然后在氧化气体的气氛中进行第一次煅烧，接着与钌化合物接触，然后在氧化气体的气氛中进行第二次煅烧。