[发明专利]一种制备壬基酚用白土催化剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种白土催化剂，特别是一种制备壬基酚用白土催化剂，及其制备方法。

背景技术

壬基酚是一种重要的精细化工原料和中间体，外观在常温下为无色或淡黄色液体，略带苯酚气味，不溶于水，溶于丙酮。主要用于生产表面活性剂、也用于抗氧剂、纺织印染助剂、润滑油添加剂、农药乳化剂、树脂改性剂、树脂及橡胶稳定剂等领域。壬基酚能引起污水处理厂下游雄性鱼类的雌性化现象，是具有雌激素作用的内分泌干扰物或环境激素类有机物。

壬烯、苯酚反应，国外主要使用的催化剂是活性白土和阳离子交换树脂。据报道，还可采用硫酸处理的氧化锆作催化剂。活性白土催化剂工艺简单，产品质量好，但反应速度慢，设备庞大，操作劳动强度大。树脂催化剂的活性高，反应设备小，采用固定床反应器，操作简便，但国产树脂的热稳定性较差，生产成本较高。用硫酸处理过的氧化锆，价格比树脂低，热稳定性和结构稳定性较好，但国内缺乏来源。因此，国内活性白土催化剂仍在大量使用。

CN1232862一种全白土型流化催化裂化催化剂及其制备方法，其特点是以中径位的原高岭土为原料，经浆化喷雾成型为40～100μm的母体微粒，两种微球按一定比例混合，在硅酸钠、导向剂等存在下进行晶化反应，将此晶化产物再经过ＮＨ⁺₄、RE³⁺四次交换、两次焙烧即得到所需的催化剂。

CN102091648A提供一种全白土型脱烯烃催化剂的制备方法，将转晶活性白土和固体烧碱混合，加入分散剂、助挤剂和胶溶剂捏合混匀，在挤条机上挤出成型或在滚球机上滚动成型，成型体经干燥、焙烧后，在硅酸钠、氢氧化钠、去离子水、导向剂等存在下进行水热晶化反应，得到一种催化活性和选择性高，磨损指数低的全白土型脱烯烃催化剂。

CN201210166586涉及一种负载型柱撑粘土催化材料在硫化氢选择氧化过程中的应用，主要用于煤化工和石油化工酸性气中的硫化氢选择氧化制取单质硫。所负载的活性组分包括铜、锰、钒、铈、钴和镍的金属氧化物。该类催化剂具有材料经济环保，价廉易得，元素可调变性强，制备过程简易，易实现工业化生产等特点，并且可以在硫化氢选择氧化过程中同时得到较高的转化率和选择性，具有很好的应用前景。

以上专利制备方法较复杂，需多次焙烧干燥，操作较复杂，工艺流程长。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术的不足，提出一种制备壬基酚用白土催化剂，该白土催化剂使用寿命长，催化活性高，催化壬基酚反应条件温和，副反应少，生产工艺流程短，能耗低，具有工业推广价值。

本发明的另一个目的在于：提供所述的白土催化剂的制备方法，能使催化剂使用寿命大幅提高，同时能使催化剂的活性也有一定的提高。

本发明的上述发明目的通过以下技术方案实现：

提供一种制备壬基酚用白土催化剂，按重量百分比计，它含有白土85～95%，全氟烷基甜菜碱1～5%，及硝酸锆1～10%；所述的全氟烷基甜菜碱分子式为C₁₅H₁₅F₁₇N₂O₄S，结构式为C₈F₁₇SO₂NHCH₂CH₂CH₂N⁺(CH₃)₂CH₂COO^-。

本发明优选的制备壬基酚用白土催化剂，按重量百分比计，它含有白土85～95%，全氟烷基甜菜碱1～5%，及硝酸锆5～10%。

本发明还提供所述的制备壬基酚用白土催化剂的制备方法，包括以下步骤：

1)采用Zr(NO₃)₄·5H₂O溶于水中，得到质量百分比浓度为20-40%的硝酸锆溶液作为柱撑液，备用；