[发明专利]多金属催化剂及其在交酯类化合物制备中的应用

说明书

本发明属于催化剂制备技术领域，具体涉及一种多金属催化剂及其在交酯制备中的应用。本发明所提供的多金属催化剂，其特征在于，所述的多金属催化剂是以硅溶胶为载体，锑盐、锡盐、锌盐、镍盐、钛酸四丁酯中的一种或几种为前驱物，采用（NH₂）₂CO、Na₂CO₃、NaOH、K₂CO₃、KOH为沉淀剂，经沉淀制备而成的。本发明所提供的催化剂具有纳米级超细粒子效应，具有较高比表面积，在一定的温度和压力范围内有较高的催化活性，用于气固相交酯生产，不仅能够连续反应还可大大提高了反应速率和产率。

技术领域

本发明属于催化剂制备技术领域，具体涉及一种多金属催化剂及其在交酯类化合物制备中的应用。

背景技术

关于多金属催化剂，以下的专利文献作过披露：CN111530469A披露过一种固体多金属催化剂，包括催化剂活性组分、辅助成分、造孔剂、助挤剂、粘结剂；催化剂活性组分为Ni、Fe、Co、Cu、Zn、Bi、Mn、La、Ce、Mo等两种或两种以上纳米态和微米态颗粒的金属元素单质、金属氧化物或氢氧化物，催化剂活性组分重量占催化剂总重量的5-60％(w/w％)，颗粒粒径为5-5000nm；辅助组分为Al₂O₃、SiO₂、TiO₂、MgO、CeO₂、ZrO₂等氧化物，粒径为0.1-100微米，辅助组分重量占催化剂总重量的10-85％(w/w％)；造孔剂为甲基纤维素、聚乙二醇、水溶性淀粉中的一种或多种，造孔剂重量占催化剂总重量的0.5-10％(w/w％)；助挤剂为田箐粉或柠檬酸，助挤剂重量占催化剂总重量的0.1-5％(w/w％)；粘结剂为硅溶胶、铝溶胶或硝酸水溶液，粘结剂重量占催化剂总重量的5-15％(w/w％)。

上述文献中披露的多金属催化剂，虽然也是多金属催化剂，但是它主要是应用于甲酸或乙酸的制备中，并不能应用于交酯制备技术领域。

在交酯制备技术领域，传统的生产方法是溶液法或熔融法，所采用的催化剂多是粉末或液体类的；但是随着交酯制备工艺的更新和升级，出现了一种新的生产工艺，即气固相反应法。上述的新工艺中，需要一种呈片状或者是颗粒状、具有一定机械强度，并且可用于固定床或者是流化床的催化剂。但是具有上述特点和性能的催化剂，鲜有文献披露。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种多金属催化剂及其在交酯制备中的应用，用以解决现有交酯制备过程中，反应速率、产率较低以及生成连续性的技术问题。

在交酯的制备过程中，气固相反应法这种新的合成方法具有连续性操作的优势，解决了传统方法(采用的是釜式反应器)制备的产品质量不均一性。

但是背景技术中所提到的传统方法中所采用的液体或者是粉末状的催化剂，并不能用于固定床或流化床中。为了使催化剂能适用于新的交酯制备方法即气固相反应法，本发明提供了一种可以用在固定床或流化床上的催化剂，本发明所提供的是一种片型或颗粒状的催化剂，具有一定的机械强度。

此外，在交酯催化剂制备过程中，传统的其它种类的制备方法用的多组分催化剂通常是简单的混合复配，而本发明是将不同的金属离子进行了相应的组合，制备出了一种含有多金属的催化剂。与背景技术中所提到的文献相比，本发明的催化剂制备不需要辅助剂、造孔剂、助挤剂等成分，更加简单，且采用的是常见的金属化合物，不含稀土类金属，成本更低。

本发明所提供的多金属催化剂，多金属催化剂是以硅溶胶为载体，锑盐、锡盐、锌盐、镍盐、钛酸四丁酯中的一种或几种为前驱物，采用(NH₂)₂CO、Na2CO₃、NaOH、K₂CO₃、KOH为沉淀剂，经沉淀制备而成的。

优选的，上述的硅溶胶的粒径为10～20nm。