[发明专利]一种用于合成环己基苯的催化剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种用于合成环己基苯的催化剂的制备方法，通过沉积沉淀法将金属钌负载于载体分子筛上，沉淀剂为碳酸铵水溶液，通过缓慢滴加沉淀剂的方式制备具有高分散性的钌负载型分子筛催化剂。主要解决现有技术中催化剂造成反应副产物收率高和主产物环己基苯收率低的技术问题。通过本方法制备的催化剂用于环己基苯的合成反应中，反应性能优良，环己基苯收率可达32％以上。

技术领域

本发明涉及一种用于合成环己基苯的催化剂的制备方法，属于化工催化领域。

背景技术

苯酚是一种重要的化工产品，并可作为生产酚醛树脂、双酚A、己内酰胺、己二酸和增塑剂的主要原料。目前，生产苯酚的最常用的路线是Hock法，这是一种三步方法，第一步骤苯与丙烯的烷基化来生产枯烯，随后将该枯烯氧化成相应的氢过氧化物，然后裂解该氢过氧化物来生产等摩尔量的酚和丙酮。但是目前对于苯酚需求的增长比丙酮更快，另外归因于开发的不足，丙烯的成本同样在增加。

由环己基苯制备苯酚是新兴技术，有利之处在于它共同产生环己酮，而不是丙酮。在这种方法中，首先将环己基苯氧化以形成它的氢过氧化物，然后使所述氢过氧化物在酸催化剂存在下裂解而获得苯酚和环己酮。

环己基苯的制备方法主要有苯与环己烯烷基化法、联苯加氢法、苯直接加氢烷基化法。前两种路线受原料来源的限制，不适合大规模工业化生产。苯直接加氢烷基化法是苯在多功能催化剂上首先金属催化选择性加氢生成环己烯，所生成的环己烯与未转化的苯发生酸催化烷基化反应，生成环己基苯。此工艺具有原料苯来源丰富、工艺简单、成本低等优点适合大规模工业化生产。

苯加氢烷基化制备环己基苯的研究最早始于20世纪七八十年代。早期开发的催化剂存在环己基苯选择性较低的问题，如ExxonMobil公司基于MCM-22系列分子筛开发了负载加氢金属的催化剂(US2011/0015457A1，US2011/0021841A1)，用于苯加氢烷基化制备环己基苯，此技术产生较多的副产环己烷。

尽管苯加氢烷基化是一种具有吸引力的制备环己基苯的方法，但是不可避免地产生副产环己烷和二环己基苯，因此如何不断提高产品收率成为研究的热点。专利US6037513A、CN109772432A、CN108993577A、CN107930682A、CN107866266A、CN106518602A、CN102177109A等专利公开了一系列催化剂的制备方法，制备方法均为浸渍法或者离子交换法，此方法制备的催化剂金属组分易流失，造成催化剂活性的降低。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于合成环己基苯的催化剂的制备方法，提高苯加氢烷基化合成环己基苯的产品收率。

本发明涉及一种用于合成环己基苯的催化剂的制备方法，其特征在于步骤如下：

常温下，将RuCl₃·3H₂O溶于去离子水中，加入载体分子筛，搅拌10-30min后升温至50-70℃，滴加碳酸铵溶液，至pH＞8后停止滴加，搅拌30-60min，测定pH值，若pH＜8，再次滴加碳酸铵溶液至pH＞8，再搅拌30-60min，测定pH值，如此反复直至pH＞8，然后持续搅拌1-3h。过滤、洗涤、干燥，焙烧。

如上所述的一种用于合成环己基苯的催化剂的制备方法，其特征在于碳酸铵水溶液质量浓度为5～10％。

如上所述的一种用于合成环己基苯的催化剂的制备方法，其特征在于各物料质量比为RuCl₃·3H₂O：H₂O：分子筛＝0.002～0.02：2～5：1。

如上所述的一种用于合成环己基苯的催化剂的制备方法，其特征在于载体分子筛为丝光沸石、β分子筛、USY型分子筛和MCM-22分子筛的一种或多种的混合物。

如上所述的一种用于合成环己基苯的催化剂的制备方法，其特征在于催化剂焙烧温度为300～450℃。