一种固定床骨架金属催化剂的制备方法及其应用

摘要

本发明公开了一种可用于固定床加氢的骨架金属催化剂的制备方法及其应用，采用卤素取代的有机聚合物作为活性金属铝合金粉的联结剂，将含有第Ⅷ族、第ⅠB族或第ⅤB族过渡金属的铝合金粉制成一定形状的颗粒，成型方法可采用直接捏合法挤条或压片，也可采用涂覆法将合金粉附着在具有一定强度的载体表面。将成型后的颗粒先在一定气氛下热处理提高强度，然后用无机碱水溶液活化即可制得固定床骨架金属催化剂。利用本发明所提供方法制备的催化剂可用于醛类、酮类、酯类、腈类、烯烃类、芳香类及硝基化合物等不饱和有机化合物的固定床加氢反应。铝合金颗粒热处理温度低，采用涂覆法可充分利用载体强度，活化后具有优异的加氢活性和稳定性。

主权项

一种用于固定床加氢的骨架金属催化剂的制备方法，采用卤素取代的有机聚合物作为铝合金粉的联结剂，将铝合金粉制成颗粒状，成型后的铝合金颗粒先在一定气氛下热处理提高强度，然后用无机碱水溶液活化即可制得固定床骨架金属催化剂，具体按下述步骤实现：步骤(1)铝合金粉成型：筛取粒度大于120目的铝合金粉，将联结剂和有机聚合物配制成浆料，将所述浆料与所述铝合金粉充分捏合，通过挤条或压片法制成条状或圆柱状颗粒；或者将铝合金粉与所述浆料直接涂在载体表面，或者先在载体表面附着所述的浆料，然后以滚球法涂覆铝合金粉；所述铝合金粉由金属铝和第Ⅷ族、第ⅠB族或第ⅤB族过渡金属，如镍、钴、铁、铜、钌、铬和钼中的一种或几种制成，其中金属铝的质量百分组成为40‑55%，第Ⅷ族、第ⅠB族或第ⅤB族过渡金属的质量百分组成为45‑60%；所述联结剂优选聚四氟乙烯，用量为铝合金质量的2‑20%；所述有机聚合物选自聚丙烯酰胺、聚乙烯醇和羧甲基纤维素中的一种，用量为铝合金质量的0.5‑5%；所述载体优选网状金属如泡沫镍，或者氧化铝小球，载体颗粒尺寸为1‑5mm；步骤(2)铝合金热处理：成型铝合金颗粒在选自氩气、氦气、氮气、氢气、氧气或空气的气氛下进行热处理提高强度，热处理温度为100‑500°C、时间为0.5‑8小时；步骤(3)催化剂活化、洗涤：成型铝合金热处理后在无机碱水溶液中活化，无机碱选自NaOH、KOH或Na2CO3，用量为铝合金粉重量的0.5‑4.0倍，配制成质量浓度为1％‑40％的水溶液，活化温度为40‑100℃，活化时间为0.5‑4小时，活化后的骨架金属催化剂用除氧去离子水洗涤至pH为7‑10，保存在去离子水或无水乙醇或者0.1mol／L的NaOH溶液中。