[发明专利]一种醛类加氢制醇类催化剂及其制备方法

说明书

本发明属于化工催化剂技术领域，具体涉及一种用于醛类加氢制醇类的催化剂及其制备方法。本发明的催化剂主要组成含有Ni、Mg、Na、选择性改进剂以及载体材料，选择性改进剂选自Co、Ca、Sr、Ba金属元素中的一种或两种，载体材料选自氧化铝、二氧化硅、硅藻土中的一种。本发明的催化剂采用沉积沉淀的方法进行制备，主要用于丙醛加氢制正丙醇及相似的醛类加氢制醇类反应，其具有优异的低温醛类加氢活性以及醇类选择性，降低了加氢副产物醚类和酯类含量，有效提高了醛类加氢生产醇类反应过程的经济效益，适合醛类加氢制醇类工业生产装置的应用。

技术领域

本发明属于化工催化剂技术领域，具体涉及一种用于醛类加氢制醇类的催化剂及其制备方法。

背景技术

醇类产品可以作为有机溶剂、增塑剂和表面活性剂等广泛应用于精细化工领域。2-乙基己醇(2-EH)通过其与邻苯二甲酸酐酯化生成2-(乙基己基)邻苯二甲酸酯(DEHP)主要用作一种增塑剂醇，例如在PVC中就用DEHP作为增塑剂。同样，以2-丙基庚醇(2-PH)为主要原料生产的邻苯二甲酸-2-丙基庚醇酯(DPHP)是一种新型增塑剂。与目前应用最广泛具有潜在致癌风险的增塑剂相比，DPHP具有毒性低，增塑性能好和成本低等优势，已成为当今增塑剂生产的良好选择。正丁醇或其衍生物(即乙酸丁酯、丙烯酸丁酯或乙二醇丁酯)都用作溶剂或表面涂层添加剂。

正丙醇主要用来做燃料油的杀菌剂、农药及医药原料、香料原料，红霉素，溴丙烷，尼泊金丙脂，油漆，油墨，乙酸正丙脂等。正丙醇在医药工业中用于生产丙磺舒、丙戊酸钠、红霉素、癫健安、粘合止血剂BCA、丙硫硫胺、2,5-吡啶二甲酸二丙酯等；正丙醇合成的各种酯，用于食品添加剂、增塑剂、香料等许多方面；正丙醇的衍生物，特别是二正丙胺在医药、农药生产中有许多应用，用来生产农药胺磺灵、菌达灭、异丙乐灵、灭草猛、磺乐灵、氟乐录等。中国每年都进口丙醇，直接用于溶剂或生产成乙二醇醚、醋酸丙酯等用于溶剂，在国内一半以上的丙醇用于溶剂。

丙醛加氢催化剂在许多文献和专利中都有所报道，丙醛气相加氢主要是采用铜基催化剂和镍基催化剂两大类。例如CN1045548C提供了一种含镍催化剂，可用于丙醛加氢制正丙醇，其加氢产物中含0.7％未转化的醛和少量副产物。CN100590108C中所述丙醛加氢是在铜锌系催化剂上进行气相加氢，所述的铜锌系催化剂的主要重量组成为氧化铜29.4％-50％、氧化锌49.4％-70％，而在CN100564338C中指出，采用该项催化剂加氢的粗产物中含有0.3％-4％的丙酸丙酯副产物。CN1011232B和CN1021636C公开了一种铜基醛加氢催化剂，其用于丙醛加氢的产物中含0.2％的丙酸丙酯，该催化剂是在铜基催化剂基础上加入选择性改进剂，改进剂包括选自碱金属和镍、钴等中的一种或组合。CN1251796C中提供了一种用于丁醛加氢制丁醇的催化剂，也可用于相关醛类加氢制相应的醇类。

上述专利中所提及的催化剂适用于丙醛加氢反应，其缺点在于丙醛加氢的低温反应活性不理想，或是丙醛加氢制备正丙醇时会生成副产物丙酸丙酯和二丙醚等。丙醛加氢催化剂需要具有优异的低温反应活性，反应温度高容易导致丙醛聚合和醇醛缩聚反应的发生，降低正丙醇选择性且易造成工业生产装置的管路堵塞等问题。丙醛加氢反应中虽副产物丙酸丙酯和二丙醚数量较少，但在生产过程中涉及主产品正丙醇的精馏，尤其对于副产物二丙醚，将二丙醚从正丙醇粗产品中分离是十分困难的，所需的设备投入和能耗较大。醛类加氢催化剂具有优异的低温活性和醇类选择性是十分重要的。因此，本专利采用新型镍基催化剂，向催化剂中加入选择性改进剂，期望提高催化剂醛类加氢制醇类的低温反应活性和醇类选择性，适合醛类加氢制醇类工业生产装置大规模应用。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种催化剂及其制备方法，主要用于丙醛加氢制正丙醇及相似的醛类加氢制醇类反应，该催化剂具有优异的低温活性以及醇类选择性，有效降低了加氢产物中副产物醚类和酯类的含量。