[发明专利]一种用于制备R152a的纳米氟化催化剂及其制备方法在审

专利信息
申请号: 202011074805.2 申请日: 2020-10-09
公开(公告)号: CN112264057A 公开(公告)日: 2021-01-26
发明(设计)人: 张雅倩 申请(专利权)人: 南北兄弟药业投资有限公司
主分类号: B01J27/132 分类号: B01J27/132;B01J35/02;B01J35/10;C07C17/35;C07C19/08
代理公司: 深圳市优赛诺知识产权代理事务所(普通合伙) 44461 代理人: 刘斌强
地址: 中国香港湾仔骆克道1*** 国省代码: 香港;81
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摘要:
搜索关键词: 一种 用于 制备 r152a 纳米 氟化 催化剂 及其 方法
【说明书】:

发明涉及一种用于制备R152a的纳米氟化催化剂及其制备方法;具体地,本发明涉及一种用于催化制备R152a的纳米催化剂及其制备方法;所述纳米氟化催化剂的前驱体由金属铬盐、金属钴盐、金属锌盐、金属镧盐、络合剂和表面活性剂制备而成,其中金属铬盐、金属钴盐、金属锌盐和金属镧盐的摩尔比为1:(0.10‑0.20):(0.05‑0.18):(0.20‑0.30);所述纳米氟化催化剂的比表面积为465‑500m2/g,孔容为0.7‑0.9mL/g;本发明的纳米氟化催化剂具有更高的催化活性和使用寿命。

技术领域

本发明涉及一种用于制备R152a的纳米氟化催化剂及其制备方法和应用,具体涉及一种用于卤代烃与氟化氢的气相氟化反应的催化剂,尤其是用于催化制备R152a的纳米氟化催化剂及其制备方法。

背景技术

R152a(HFC-152a,F152a,分子结构式CH3-CHF2)是一种重要的含氟有机化合物,破坏臭氧潜能值OPD=0,全球变暖系数值GWP=0.03,是目前氟利昂两碳替代品中的优秀品种。R152a一般与其它制冷剂组成混合制冷剂,广泛应用于制冷系统中。

R152a的合成路线主要有以下几种:(1)以氯乙烯为原料的气相氟化法;(2)以氯乙烯为原料的液相氟化法;(3)以乙炔为原料的气相氟化法;(4)以乙炔为原料的液相氟化法。催化剂在R152a的合成中起着重要作用,影响反应条件、转化率、选择性等。

例如CN1931431A公开了用于气相法生产1,1-二氟乙烷的催化剂,采用共沉淀法制备,包括铬元素、其它金属基、氟和氧元素组成,其它金属基为Co、Mn、Zn、Fe、Mg、Al、Ni中的一种或两种元素,铬元素与其他金属元素的摩尔比为:1∶0.001~0.6。但该催化剂比表面积在260m2/g以下,孔容在0.4mL/g以下,而且在氯乙烯与HF生成1,1-二氟乙烷的反应中,R152a产率最高仅达到73.7%。

因此目前急需制备方法简单,且能在制备R152a方面具有高转化率、高选择性和长寿命的催化剂。

发明内容

为解决上述问题的至少之一,本发明一方面提供一种用于制备R152a的纳米氟化催化剂,其特征在于,所述纳米氟化催化剂的前驱体由金属铬盐、金属钴盐、金属锌盐、金属镧盐、络合剂和表面活性剂制备而成,其中金属铬盐、金属钴盐、金属锌盐和金属镧盐的摩尔比为1:(0.10-0.20):(0.05-0.18):(0.20-0.30);所述纳米氟化催化剂的比表面积为465-500m2/g,孔容为0.7-0.9mL/g。

在其中一些实施方案中,所述纳米氟化催化剂的比表面积为480-500m2/g,孔容为0.8-0.9mL/g。

在另外一些实施方案中,所述纳米氟化催化剂的比表面积为480-500m2/g,孔容为0.85-0.9mL/g。

在另外一些实施方案中,金属铬盐、金属钴盐、金属锌盐和金属镧盐的摩尔比为1:0.12:0.08:0.30、1:0.15:0.12:0.28、1:0.15:0.15:0.23、1:0.2:0.18:0.25或1:0.2:0.05:0.2。

在其中一些实施方案中,所述络合剂选自EDTA、马来酸、甘氨酸、柠檬酸、柠檬酸铵、草酸、草酸铵、乙醇胺、二乙醇胺或三乙醇胺中的一种或多种。

在另外一些实施方案中,所述络合剂选自EDTA。

在其中一些实施方案中,所述表面活性剂选自聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇(PEG)、环糊精、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)中的一种或多种。

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