[发明专利]一种负载型催化剂、其制备方法及其用途

说明书

本发明涉及一种负载型催化剂、其制备方法及其用途，该催化剂包括载体和金属活性中心，所述载体为具有非线性PTC效应的高分子基热敏性载体。所述催化剂通过混炼法制备，适用于α,β‑不饱和羰基化合物的选择性氢化，尤其是适用于柠檬醛的选择性加氢制备香茅醛和/或香茅醇。本发明通过对外界条件的简单切换即可高选择性的得到不同的反应产物，操作简单，市场应变能力强。

技术领域

本发明涉及一种负载型催化剂、其制备方法及其用途，特别是用于α,β-不饱和羰基化合物的选择性氢化，尤其是氢化柠檬醛领域的应用。

背景技术

香茅醛是一种重要的香料成分，它是多种香精香料的前体，如可以用来合成羟基香茅醛和薄荷醇，香茅醇等其他香料，同时还可以广泛应用于饮料，糖果，食品等的加香和配制。

同时，香茅醇具有清新的玫瑰和香叶气味，广泛应用于香水香精，皂用及化妆品香精配方中，在配制花香型香精时，其用量高达50％。

现有技术对于从柠檬醛开始生产香茅醛与香茅醇有两种方案，第一种为一步法，即柠檬醛经一步加氢直接生成香茅醛或香茅醇，由于生成香茅醛和香茅醇所需要的催化剂不同，所以，为生产两种不同的产物，面对多变的市场，该方案可能需要频繁的切换催化剂，操作成本高。

第二种方案为两步法，柠檬醛经第一步加氢生成香茅醛，而后经第二步加氢生成香茅醇。该方案前后两步反应也需要使用不同的催化剂，因此，该方案不仅需要两种不同的催化剂，且需要两套反应器，工序复杂，设备投入高。

发明内容

本发明旨在提供一种负载型催化剂、其制备方法及其用途，解决了氢化柠檬醛工艺不能灵活调变产物的问题，通过对外界温度条件的简单改变即可达到选择性切换氢化产物的目的，具有极强的市场灵活性与广阔的应用前景。

为了解决上述问题，本发明提供一种负载型催化剂，所述载体为具有非线性PTC效应的高分子基热敏性载体。

进一步的，所述金属活性中心为钯、钌、铑中的一种或几种。

进一步的，所述载体包括高分子基体、填料粒子以及辅料，所述高分子基体包括两种以上的高分子聚合物，所述填料粒子为导电材料，可以是导电炭黑、导电碳纳米管、石墨粉，氮化炭等导电材料中的一种或几种，优选为导电炭黑，所述辅料可以是VO₂、碳酸钠、碳酸钾中的一种或几种，优选为VO₂。

进一步的，所述高分子基体包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯或聚酯树脂中的两种以上，优选的，所述高分子基体的各组分等质量混合；更优选的，所述高分子基体为聚乙烯与聚苯乙烯的混合物，二者的质量比为1：1。

进一步的，所述填料粒子的添加质量为高分子基体质量的10wt％～30wt％，优选为20wt-25wt％％，所述辅料的添加质量为高分子基体质量的5.0wt％～10wt％，优选为7.0wt％-9.0wt％。

进一步的，所述金属活性中心的负载总量为1.0wt％-10.0wt％，优选为3.0wt％-8.0wt％，所述负载总量是指钯、钌、铑元素所占载体的质量分数。更优选的，当金属活性中心的金属元素为混合负载时，每种元素的负载量不小于金属元素负载总量的10wt％。

进一步的，所述钯可以选自硝酸钯、氯化钯、双二氯化钯、四(三苯基膦)钯、硫酸钯、二(苯腈)氯化钯、双(乙腈)氯化钯、二氯四氨合钯或二溴化钯中的一种或几种；所述钌可以选自三氯化钌、氯钌酸钠、三苯基膦氯钌、硫酸钌、草酸钌、碘化钌、五甲基环戊二烯氯化钌、三(乙二胺)氯化钌、二氯四(三苯基膦)钌、醋酸钌中的一种或几种；所述铑可以选自氯化铑、硝酸铑、六氯合铑酸钠、六氯铑酸钾、甲酸铑、三苯基膦合铑、三碘化铑、醋酸铑、六氨合氯化铑中的一种或几种。