[发明专利]一种用于烯醛液相加氢的催化剂及其制备方法和用途

说明书

本发明涉及一种用于烯醛液相加氢的催化剂及其制备方法和用途，所述催化剂中以质量百分含量计包括：NiO 10‑30％，MgO 0.5‑15％，TiO₂0.5‑15％，余量为γAl₂O₃；其中，载体为MgO‑TiO₂‑γAl₂O₃，活性组分为Ni元素。该催化剂具有高活性和高选择性，制备方法简单，催化剂制备原料价格低廉，适用于烯醛液相加氢，特别适用于生产高分子量的增塑剂醇。

技术领域

本发明涉及醛加氢制醇领域，具体涉及一种用于烯醛液相加氢的催化剂及其制备方法和用途。

背景技术

邻苯二甲酸酯类增塑剂是一类重要的化工产品添加剂，主要生产原料是邻苯二甲酸酐和增塑剂醇。增塑剂醇主要指的是C4-C13饱和脂肪醇，其中，2-丙基庚醇(2-PH)采用廉价的混合丁烯为生产原料，而且具有较高分子量，能够生产耐油，耐水，低挥发性的PVC制品，满足许多应用领域的特殊要求。2-PH可以由2-丙基-2-庚烯醛(PBA)完全加氢制得，PBA是一种典型的α，β-不饱和醛，分子中既含有C＝C键也含有C＝O键。工业上烯醛加氢常用的是以Ni作为主活性组分的催化剂，具有加氢活性温度低和操作能耗少的特点，但由于C＝C键和C＝O键的键能等物化性质不同，会出现竞争加氢反应，得到的产物往往是C＝C键或C＝O键以及二者都加氢饱和的混合物。所以，开发对C＝C键和C＝O键加氢均具有高活性和选择性的催化剂是烯醛加氢催化体系的研究重点。

醛加氢工艺分为气相加氢和液相加氢。气相加氢工艺反应器体积大，当反应原料的沸点较高时，能耗相应地升高，且实际负荷往往达不到设计要求。而液相加氢采用低温高压工艺，克服了气相加氢的缺点，适合生产高碳醇。

CN104971733A提出一种合成2-丙基-1-庚醇的催化剂，该催化剂以Ni、Mo、Zn、Cu为活性组分，利用水热合成和混捏法联合制备而成，以2-丙基-2-庚烯醛加氢制备2-丙基-1-庚醇，具有较高的转化率和选择性。

CN107486207A提出一种醛液相加氢催化剂。该催化剂的镍的质量含量为15％-30％，采用共沉淀方法进行催化剂制备。制备过程简单易实现，解决了以往催化剂生产过程控制不稳定，导致催化剂性能不稳定的问题。

CN104513135A提出一种癸烯醛液相加氢制备癸醇的方法，使用至少两个反应器，第一个反应器使用氧化物负载的Ni系或Cu系催化剂，第二个反应器使用是有机高分子负载的雷尼Ni催化剂。虽然该方法可以得到残留烯醛少，产品收率高的加氢产品，但是采用多个反应器，使操作复杂化，第二个反应器使用雷尼Ni催化剂，价格较高且存放条件苛刻。

CN104513131A公开了一种癸烯醛液相加氢制备癸醇的方法。该催化剂采用有机高分子作为载体，活性金属是雷尼合金粒子，负载量为40-80wt％。该催化剂活性高，选择性好，但是该催化剂价格昂贵，储存和运输存在很大的危险性。

CN100398202C公开了一种铜锌铝系气相醛加氢催化剂的制备方法，活性组分为10％-60％CuO，20％-80％ZnO，0.1％-20％Al₂O₃，石墨作为载体压片成型即制得催化剂。采用分步连续共沉淀的方法，将分步进行的间歇进料方式改为连续进料方式，制得的催化剂比表面、孔容大，活性金属铜分散度高，催化剂活性得到较大改善。但气相反应的方式需将原料醛气化，对于一些不饱和醛来说，在气化相变的过程中很容易聚合，降低了目标产物醇的选择性。

CN111282560A提出了一种焦化蜡油加氢催化剂及其制备方法，以钛改性氧化铝载体，通过改变钛的引入方式和添加量，制得大比表孔容，孔径集中，金属活性组分分部均匀的加氢催化剂，在焦化蜡油加氢处理中表现出较高的加氢脱氮活性。