[发明专利]一种醇气相脱氢催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种醇气相脱氢催化剂，其特征在于：是由氧化亚铜，氧化锌，二氧化硅、金属氧化物、石墨及硬脂酸镁组成，其中：氧化亚铜占30％～70％，氧化锌占10％～40％，二氧化硅占10％～30％，金属氧化物占0.1％～2.0％，石墨占2.0％～6.0％，硬脂酸镁占0.1％～2.0％，所述的百分比为质量百分比，且所述组成的质量百分比之和为100％。

2.根据权利要求1所述的醇气相脱氢催化剂，其特征在于：氧化亚铜占45％～60％，氧化锌占15％～30％，二氧化硅占10％～20％，金属氧化物占0.4％～2.0％，石墨占2.5％～5.5％，硬脂酸镁占0.5％～2.0％，所述的百分比为质量百分比，且所述组成的质量百分比之和为100％。

3.根据权利要求1或2所述的醇气相脱氢催化剂，其特征在于：所述的金属氧化物为碱金属氧化物或碱土金属氧化物。

4.根据权利要求3所述的醇气相脱氢催化剂，其特征在于：所述的金属氧化物为碱土金属氧化物。

5.根据权利要求4所述的醇气相脱氢催化剂，其特征在于：所述的碱土金属氧化物为氧化钙、氧化钡或氧化镁。

6.一种权利要求1所述的醇气相脱氢催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

a)首先配制浓度为0.005mol/L～0.5mol/L的铜盐水溶液，然后加入聚乙烯吡咯烷酮和十二烷基硫酸钠；其中：铜盐、聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基硫酸钠的质量比为0.01～5.0∶0.02～10.0∶0.0001～5.0；

b)边搅拌边将质量百分比浓度为0.5～15％的氨水加入到步骤a)得到的溶液体系中，直到溶液体系完全变澄清；

c)首先配制浓度为0.005mol/L～0.5mol/L的锌盐水溶液，然后加入聚乙烯吡咯烷酮和十二烷基硫酸钠；其中：锌盐、聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基硫酸钠的质量比为0.01～5.0∶0.02～10.0∶0.0001～5.0；

d)按铜盐与锌盐的摩尔比为1∶1～5∶1混和步骤b)和步骤c)所得到的溶液，然后加入二氧化硅，再调节溶液温度为30～90℃，边搅拌边加入质量百分比浓度为0.8～1.5％的水合肼水溶液，直到pH值达到6.8～7.2；

e)继续搅拌20～60分钟，然后陈化10～40小时，离心分离，用水和/或乙醇洗涤，在80～120℃干燥4～12小时，得到负载有氧化亚铜及氧化锌的二氧化硅复合粉体；

f)将金属氧化物、石墨和硬脂酸镁加入上述的复合粉体中，进行混合压片。

7.根据权利要求6所述的醇气相脱氢催化剂的制备方法，其特征在于：所述的铜盐为硫酸铜或硝酸铜。

8.根据权利要求6所述的醇气相脱氢催化剂的制备方法，其特征在于：所述的锌盐为硫酸锌或硝酸锌。

9.根据权利要求6所述的醇气相脱氢催化剂的制备方法，其特征在于：所述的二氧化硅以BET法测定的比表面积为10～600m²/g，以氮吸附法测定的孔容为0.1～4cm³/g，平均粒径为1～500μm。

10.根据权利要求9所述的醇气相脱氢催化剂的制备方法，其特征在于：所述的二氧化硅以BET法测定的比表面积为200～400m²/g，以氮吸附法测定的孔容为1～3cm³/g，平均粒径为1～5μm。

11.一种权利要求1所述的醇气相脱氢催化剂的应用，其特征在于：用作异戊醇气相脱氢制备异戊醛的催化剂。

12.根据权利要求11所述的醇气相脱氢催化剂的应用，其特征在于，利用所述的醇气相脱氢催化剂由异戊醇气相脱氢制备异戊醛的工艺包括如下步骤：将所述的醇气相脱氢催化剂装填于反应器中；用氮氢混合气体进行还原活化处理；将异戊醇原料连续泵送至预热器中进行汽化；将汽化后的异戊醇送入反应器中，在所述催化剂的催化下进行气相脱氢反应；冷凝得到的产物。

13.根据权利要求12所述的醇气相脱氢催化剂的应用，其特征在于：进行还原活化处理的温度为180～220℃，进行还原活化处理的时间为20～30小时。

14.根据权利要求12所述的醇气相脱氢催化剂的应用，其特征在于：异戊醇进行汽化的温度为160～250℃。