[发明专利]氢化和乙炔化催化剂

说明书

一种用于制备催化剂的方法包括：用水溶液浸渍金属氧化物载体以形成所浸渍的载体；将所述浸渍载体干燥以形成干燥的浸渍载体；以及在空气中对所述干燥的浸渍载体进行热处理以形成所述催化剂；其中：所述水溶液包括铜盐；以及约3wt％到约15wt％C₃‑C₆多官能羧酸；且所述催化剂包括约5wt％到约50wt％氧化铜。

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年3月31日提交的美国临时申请第62/140,877号和2015年10月15日提交的美国临时申请第62/242,010号的优先权，所述美国临时申请的整个内容以全文引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明技术大体上涉及催化剂。更具体地说，所述技术涉及氢化、脱氢、乙炔化和氢解催化剂。

发明内容

在一个方面中，提供使甲醛发生乙炔化以制备1,4丁炔二醇的方法。所述方法是使用如下制备的催化剂：用含有3wt％直到15wt％的至少一种具有约3到6个碳原子的多官能羧酸的铜盐溶液和任选的铋盐浸渍金属氧化物载体以形成所浸渍的载体，干燥所述浸渍载体，和煅烧所述浸渍载体，其中催化剂含有约5wt％到约40wt％氧化铜。

在另一方面中，提供用于形成供氢化、脱氢或氢解用的催化剂的方法，所述方法包括用水溶液浸渍金属氧化物载体以形成所浸渍的载体；干燥所述浸渍载体以形成干燥的浸渍载体；以及在空气中热处理所述干燥的浸渍载体以形成催化剂。所述方法中的水溶液包括铜盐；以及约1wt％到约15wt％的C₃-C₆多官能羧酸；且催化剂包括约5wt％到约40wt％的氧化铜。在一些实施例中，浸渍进行到实现初步湿润为止。在催化剂是氢化催化剂的情况下，在一些实施例中，水溶液主要由约1wt％到约15wt％的C₃-C₆多官能羧酸的铜盐以及任选的沉淀剂组成。

在一些实施例中，热处理包括在空气中煅烧。在其它实施例中，热处理包括热解。在其它实施例中，热处理包括在限氧气氛中煅烧。

在另一方面中，提供根据本文所述方法中的任一种所制备的乙炔化催化剂。

在另一方面中，提供用于合成丁炔二醇的方法。所述方法可以包括使甲醛和乙炔在乙炔化条件下与本文中所述或所制备的任一种乙炔化催化剂接触。所述方法可以包括通过形成乙炔铜(I)来活化乙炔化催化剂。

在另一方面中，提供根据本文所述方法中的任一种所制备的氢化催化剂。

在另一方面中，提供使用本文所述或所制备的任一种催化剂使醛和酮发生氢化而成为醇、使醇脱氢而成为醛和酮或使酯在还原条件下氢解为醇的方法。在一个方面中，提供使用本文中所述或所制备的任一种催化剂使丁醛在氢化条件下发生氢化而成为丁醇的方法。

附图说明

图1是根据实例使用扫描电子显微法所得的实例-1A“0wt％柠檬酸”催化剂的高倍放大影像。

图2是根据实例使用扫描电子显微法所得的实例-1A“0wt％柠檬酸”催化剂的低倍放大影像。

图3是根据实例使用扫描电子显微法所得的实例-1B“5wt％柠檬酸”催化剂的高倍放大影像。

图4是根据实例使用扫描电子显微法所得的实例-1B“5wt％柠檬酸”催化剂的低倍放大影像。

图5是根据实例使用扫描电子显微法所得的实例-1C“10wt％柠檬酸”催化剂的高倍放大影像。

图6是根据实例使用扫描电子显微法所得的实例-1C“10wt％柠檬酸”催化剂的低倍放大影像。

图7是根据实例使用扫描电子显微法所得的实例-2A“0wt％戊二酸”催化剂的高倍放大影像。