[发明专利]一种用于制备6-氨基己腈的催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种用于己内酰胺与氨气反应制备6-氨基己腈的催化剂，其以活性组分为核，由脱水助剂在所述核表面原位晶化成壳，并在壳或壳核中具有孔结构；所述活性组分选自氧化锆、二氧化硅、氧化镁、氧化铝、氧化钛、氧化硼、氧化锌、氧化镧中的一种或几种；所述脱水助剂为弱酸性分子筛；按质量百分比计，所述活性组分占所述催化剂的10-99％。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述弱酸性分子筛选自3A、4A、5A中的一种或多种，优选为3A分子筛；和/或，

所述活性组分选自ZrO₂、SiO₂、MgO、Al₂O₃、TiO₂；和/或，

按质量百分比计，所述活性组分占所述催化剂的40-90％，优选为50-85％；和/或，

所述催化剂表面孔径为5～30nm。

3.一种用于己内酰胺与氨气反应制备6-氨基己腈的催化剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法采用原位晶化法，包括以下步骤：

(1)在50～60℃下，将活性元素锆、硅、硼、镁、锌、镧、钛、铝的可溶性化合物溶液A和沉淀剂水溶液B缓慢滴加至分散剂的乙醇溶液C中进行沉淀反应，沉淀过程中pH值控制在4-10，沉淀结束后继续搅拌0.5～2小时，静置，在室温下陈化8～24小时，或在110～250℃下晶化1～48小时，过滤、洗涤、烘干得到催化剂活性组分前驱体a；其中，所述活性元素∶沉淀剂∶分散剂的用量比为1mol∶0.5～10mol∶1～6g，所述溶液A∶溶液B∶溶液C的体积比为0.5～5L∶0.1～2L∶10～30mL；

(2)将铝酸钠和氢氧化钠的水溶液D，与偏硅酸钠和氢氧化钠的水溶液E快速混合，加入所述催化剂活性组分前驱体a，搅拌至稠状凝胶生成，晶化，过滤、洗涤，烘干，450～700℃焙烧1～24小时得到产品b；

(3)所述产品b与KC1或CaCl₂的水溶液进行离子交换后，过滤、洗涤，烘干，得到产品c；

(4)取所述产品b或产品c，与造孔剂、5-68wt％HNO₃水溶液混合后混捏，挤条，烘干，400～750℃焙烧1-24小时，冷却后即得到所述催化剂；其中，所述产品b或产品c：造孔剂：5-68wt％HNO₃水溶液的用量比为200～1000g∶10-300g∶2-300g。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中：

所述活性元素的可溶性化合物选自Zr(NO₃)₄、硅酸四乙酯、Mg(NO₃)₂、Al(NO₃)₃、TiCl₄，优选为Zr(NO₃)₄；和/或，

所述活性元素的可溶性化合物溶液A的溶剂为水或乙醇-水溶液；和/或，

所述沉淀剂选自碳酸钠、氢氧化钠、氨中的一种或多种；和/或，

所述分散剂选自十二烷基三甲基溴化铵、十二烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十八烷基三甲基溴化铵、十八烷基三甲基氯化铵、四甲基氢氧化铵和四丁基溴化铵中的一种或多种；优选选自十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵、四甲基氢氧化铵和四丁基溴化铵；和/或，

所述活性元素∶沉淀剂∶分散剂的用量比：1mol∶1～7mol∶1～6g；所述溶液A∶溶液B∶溶液C的体积比为：2～3L∶0.5～1L∶15～25mL；和/或，

所述沉淀过程中pH值控制在6～8，优选为7～7.5；和/或，

所述沉淀结束后继续搅拌的时间为0.8～1.5小时，优选为1小时；和/或，

所述在室温下陈化的时间为10～14小时，优选为12小时。