[发明专利]一种丙酮加氢合成甲基异丁基酮催化剂的制法及用途

摘要

本发明属于催化技术领域，为一种丙酮加氢合成甲基异丁基酮催化剂的制法及用途；催化剂的组成是在过渡金属氧化物改性的氧化铝载体上负载活性组分镍。催化剂的制备方法包括两种工序：第一种将过渡金属氧化物和氧化铝混合成型，干燥、焙烧、水热处理后，浸渍活性组分Ni制得催化剂；第二种是先制备氧化铝载体，再通过浸渍法引入过渡金属氧化物和Ni，最后进行水热处理制得催化剂。本发明催化剂选用非贵金属作为主活性组分，制备简单、成本低、原料适应性强、寿命长，活性和选择性高，同时集丙酮缩合、脱水、加氢三种催化功能于一体，大大简化了反应工艺流程。

主权项

一种丙酮加氢一步法合成甲基异丁基酮催化剂的制法，其特征在于：重量百分比组成为3.0～40.0wt％的镍、10.0～50.0wt％的过渡金属氧化物和余量的氧化铝；所述的过渡金属氧化物指氧化锌、氧化锰、氧化锆、氧化铬、氧化铜、氧化铁、氧化钒、二氧化钛中的一种或多种；制备包括两种工序：工序之一具体步骤如下：1)首先将氧化铝、过渡金属氧化物、造孔剂和助挤剂混合均匀，成型、干燥、焙烧制得复合载体；干燥温度为80～150℃；干燥时间为6～15小时；焙烧温度为400～750℃；时间为1～6小时；2)将步骤1)制得的载体在330～600℃下纯水蒸气处理1～10小时；处理时总用水量与催化剂的重量比为5～15；3)用镍的可溶性盐的水溶液浸渍步骤2)制得的载体，干燥、焙烧制得催化剂；浸渍时浸渍液的用量为每克载体0.5～2.0ml，所述镍的可溶性盐选自硝酸镍、乙酸镍、硫酸镍、氯化镍等中的一种或多种；浸渍温度为室温～85℃；干燥温度为80～150℃；时间为6～15小时；焙烧温度为300～550℃；时间为1～6小时；该工序方法中，2)、3)步的顺序或者颠倒，即步骤1)制得的载体先按步骤3)的方法引入活性金属镍，然后再按步骤2)的方法进行水热处理；工序之二具体步骤如下：1)将氧化铝和造孔剂混合成型、干燥、焙烧制得载体；干燥温度为80～150℃；干燥时间为6～15小时；焙烧温度为400～750℃；时间为1～6小时；2)将镍和过渡金属氧化物的可溶性盐与络合剂加水溶解，配成混合溶液浸渍步骤1)制得的载体，干燥、焙烧制得催化剂；所述的络合剂选自有机酸如柠檬酸、酒石酸或有机胺如乙二胺、乙醇胺中的一种或多种；所述镍的可溶性盐选自硝酸镍、乙酸镍、硫酸镍、氯化镍中的一种或多种；过渡金属氧化物的可溶性盐选自硝酸盐、乙酸盐、硫酸盐、氯化物中的一种或多种；浸渍温度为室温～85℃；干燥温度为80～150℃；时间为6～15小时；焙烧温度为300～550℃；时间为1～6小时；3)将步骤2)制得的催化剂在330～600℃下纯水蒸气处理1～10小时；处理时总用水量与催化剂的重量比为5～15；该工序方法中，2)、3)步的顺序或者颠倒，即步骤1)制得的载体先按步骤3)的方法进行水热处理，然后再按步骤2)的方法引入活性金属镍；本发明催化剂的形状是条形、球形、片形或颗粒状；各种形状的催化剂均采用常规的方法制备；先将原料研细，加入1～6wt％的硝酸或醋酸水溶液，混合、成型，然后干燥、焙烧制得成品催化剂。