[发明专利]一种苯选择加氢烷基化制备环己基苯用金属包覆型催化剂及其制备方法、使用方法

说明书

本发明属于苯选择加氢烷基化制备环己基苯领域，公开一种金属包覆型催化剂。由活性组分、分子筛和骨架组成，活性组分负载在分子筛上，活性组分负载后的分子筛被包覆在骨架内部；所述活性组分为金属单质Ru、Rh、Pt、Pt、Ni中的一种，所述分子筛为H型Beta分子筛、H型MOR分子筛、H型Y分子筛中的一种，所述骨架为与分子筛同晶相的无机硅铝结构。制备方法：S1、通过焙烧法去除Na型分子筛中的有机模板剂；S2、对步骤S1所得Na型分子筛进行H交换，获得H型分子筛；S3、负载活性组分；S4、包覆型催化剂。本发明最终制备的金属包覆型催化剂的比表面积略微增大，XRD峰更加尖锐，晶格更加明显，酸量明显增大，所得金属包覆型催化剂的效果要高于现有催化剂。

技术领域

本发明属于苯选择加氢烷基化制备环己基苯领域，具体涉及一种苯选择加氢烷基化制备环己基苯用金属包覆型催化剂。

背景技术

环己基苯是一种重要的化工中间体，通过氧化反应可制备两个大宗化工产品--苯酚和环己酮，苯酚是制备酚醛树脂和双酚A以及环氧树脂的原料，环己酮是生产己内酰胺和尼龙的中间体。环己基苯具有240 ℃的高沸点，可作高沸点溶剂，其还可用来制备苯酚和环己酮，合成液晶材料等。环己基苯售价为每吨12万元左右。研究环己基苯的合成工艺，为其工业化和商业化生产打下基础，具有十分可观的经济价值。

中国专利CN107930675A、CN107930679A、CN107930680A、CN107930681A、CN107930682A等公开了采用金属负载型催化剂，在固定床上将反应物苯加氢烷基化转化为环己基苯的方法。

中国专利CN108530247A、CN108435234A、CN108530247A等公开了一种利用分子筛作为催化剂制备环己基苯的方法，在固定床上将反应物苯及环己烯转化为环己基苯。

中国专利CN106518600A公开了一种在液相条件下使苯和环己烯加氢烷基化生成环己基苯的方法，采用的载体为Beta分子筛。

以上公开的技术采用的都是传统负载型催化剂，大部分在固定床上将苯或苯及环己烯加氢烷基化生成环己基苯，而且该类型催化剂的使用寿命、苯转化率和环己基苯选择性不甚理想。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种苯选择加氢烷基化制备环己基苯用金属包覆型催化剂。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一种苯选择加氢烷基化制备环己基苯用金属包覆型催化剂，该金属包覆型催化剂由活性组分、分子筛和骨架组成，活性组分负载在分子筛上，活性组分负载后的分子筛被包覆在骨架内部；所述活性组分为金属单质Ru、Rh、Pt、Pt、Ni中的一种，所述分子筛为H型Beta分子筛、H型MOR分子筛、H型Y分子筛中的一种，所述骨架为与分子筛同晶相的无机硅铝结构。

制备方法，步骤如下：

S1、通过焙烧法去除Na型分子筛中的有机模板剂，所述Na型分子筛为Na型Beta分子筛、Na型MOR分子筛、Na型Y分子筛中的一种：

S2、对步骤S1所得Na型分子筛进行H交换，获得H型分子筛；

S3、负载活性组分：

按活性组分前驱体实际提供的金属单质与步骤S2所得H型分子筛的质量比为4~8%，称取活性组分前驱体，加溶剂溶解后，等体积浸渍步骤S2所得H型分子筛，再将浸渍后的H型分子筛在300~350 ℃、氮气和氢气以体积比（9~15）∶1组成的混合气气氛下还原4~8 h，收集还原后的样品，获得活性组分负载分子筛，保存备用；所述活性组分前驱体为RuCl₃、RhCl₃、PtCl₄、PdCl₂、NiCl₂中的一种；

S4、包覆型催化剂制备：