[发明专利]一种用于顺酐液相加氢合成γ-丁内酯的催化剂的制备方法

权利要求书

1.一种用于顺酐液相加氢合成γ-丁内酯的催化剂，其特征在于催化剂是以具有包覆结构的MO_x-SiO₂为载体，以镍为活性组分的催化剂，各组分的百分含量为Ni：10～15wt％、MO_x：10～20wt％、SiO₂:65～80wt％，其中M＝Zr、Al、Ti或Ce。

2.如权利要求1所述的一种用于顺酐液相加氢合成γ-丁内酯的催化剂的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)SiO₂的制备：配制Si浓度为0.1-1.0mol/L的硅源溶液，在搅拌下滴加4～6倍于硅源摩尔氨的水溶液，搅拌均匀，在室温下反应8～16h，经高速离心分离后用无水乙醇离心洗涤3-5次得到SiO₂湿凝胶；

(2)载体的制备：配制MO_x前驱物浓度为0.1～0.5mol/L，醇水体积比为2～8:1的MO_x前驱物的醇水混合溶液，将步骤(1)制备的SiO₂湿凝胶加入到上述混合溶液中，于40～90℃恒温反应12～48h，经高速离心分离后用去离子水离心分离3～6次，于80～140℃干燥3～24h后，置于400～800℃焙烧2～6h，制得催化剂载体；

(3)催化剂的制备：将镍源溶于水溶液中，配制成Ni²⁺浓度为0.05～0.25g/ml的水溶液，等体积渍于步骤(2)制得的载体上，在80～160℃下干燥3～24h，置于400～600℃下焙烧3～12h得到催化剂前体，将得到的催化剂前体于氢气气氛中在450～650℃下还原3～24h得到Ni/MO_x-SiO₂催化剂。

3.如权利要求2所述的一种用于顺酐液相加氢合成γ-丁内酯的催化剂的制备方法，其特征在于所述步骤(1)中的硅源是正硅酸乙酯、正硅酸甲酯、正硅酸丙酯、正硅酸丁酯、正硅酸异丙酯、硅酸钠或硅酸。

4.如权利要求2所述的一种用于顺酐液相加氢合成γ-丁内酯的催化剂的制备方法，其特征在于所述步骤(1)中的硅源溶液是硅源的甲醇或乙醇溶液。

5.如权利要求2所述的一种用于顺酐液相加氢合成γ-丁内酯的催化剂的制备方法，其特征在于所述步骤(1)中氨的水溶液为浓度为10wt％～25wt％的氨水。

6.如权利要求2所述的一种用于顺酐液相加氢合成γ-丁内酯的催化剂的制备方法，其特征在于所述步骤(2)中的MO_x的前驱物是硝酸氧锆、硝酸锆、氯化锆、氧氯化锆、硫酸锆、异丙醇锆、乙酰丙酮锆、硝酸铝、氯化铝、硫酸铝、异丙醇铝、十二水合硫酸铝钾、四氯化钛、钛酸四丁酯、钛酸四乙酯、钛酸四异丙酯、钛酸四异丁酯、硝酸铈、硝酸亚铈、草酸铈或硫酸铈。

7.如权利要求2所述的一种用于顺酐液相加氢合成γ-丁内酯的催化剂的制备方法，其特征在于所述步骤(2)中的醇水混合溶液是乙醇或甲醇与水的混合溶液。

8.如权利要求2所述的一种用于顺酐液相加氢合成γ-丁内酯的催化剂的制备方法，其特征在于所述步骤(3)中的镍源是硝酸镍、甲酸镍、氯化镍、硫酸镍、碱式碳酸镍中的一种。

9.如权利要求1所述的一种用于顺酐液相加氢合成γ-丁内酯的催化剂的应用，其特征在于催化剂适用于高压釜反应器中顺酐液相加氢合成γ-丁内酯，反应原料为顺酐浓度为8wt％～15wt％的顺酐溶液，催化剂用量为0.01～0.05g催化剂/g顺酐，在反应溶剂存在，反应温度120～180℃，氢气压力2～6MPa条件下，反应时间1～6h。

10.如权利要求9所述的一种用于顺酐液相加氢合成γ-丁内酯的催化剂的应用，其特征在于所述的反应溶剂为四氢呋喃、γ-丁内酯、环己烷、苯、甲苯、丙酮中的一种或者几种。