[发明专利]一种乙炔制备丁二烯的催化剂及其制备方法和用途

摘要

本发明提供了一种乙炔制备丁二烯的催化剂，该催化剂包括活性组分、助催化剂、助溶剂、阻聚剂和有机溶剂。本发明同时提供了该催化剂的制备方法以及利用该催化剂制备丁二烯的方法。通过使用本发明的上述催化剂和制备丁二烯的方法，可以实现乙炔与氢气反应直接生成丁二烯，减少工艺路线。有效获得产物丁二烯，且工艺简单、效率高、耗时少、成本低，催化剂活性高，目标产物丁二烯选择性高。 1

主权项

1.一种乙炔制备丁二烯的催化剂，其特征在于，所述催化剂包括活性组分、助催化剂、助溶剂、阻聚剂和有机溶剂。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，活性组分、助催化剂、助溶剂、阻聚剂和有机溶剂的重量比为10～25：1～5：20～30：0.5～1.0：39～68.5。

3.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，活性组分包含Cu元素和金属元素M，金属元素M选自Pd、Ni、Au或Fe中的至少一种，Cu/M的摩尔比为(5～15):1；和/或，Cu元素以氯化亚铜为铜源。

4.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，助催化剂包含金属元素K、Mg、La或Ag中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，助溶剂选自甲胺盐酸盐、乙胺盐酸盐或丙胺盐酸盐中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，阻聚剂选自木焦油、对二苯酚或邻苯三酚中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，有机溶剂选自二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺、氮甲基吡咯烷酮、丙酮、氯仿或环己烷中的至少一种。

8.一种制备如权利要求1‑7任一项所述的催化剂的方法，其特征在于，包含下列步骤：

1)将助溶剂和阻聚剂在预定温度下溶解于有机溶剂中，形成混合溶液；

2)利用惰性气体将混合溶液吹扫预定时间以除去反应体系中的氧气；

3)在惰性气氛下将活性组分和助催化剂溶解于经步骤2)处理后的混合溶液中，获得催化剂。

9.一种使用如权利要求1‑7任一项所述的催化剂制备丁二烯的方法，其特征在于，包含将乙炔和氢气按预定比例混合，控制反应体系的温度、压力以及混合气的空速，聚合加氢反应，获取目标产物丁二烯。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，乙炔和氢气的体积比为2～4:1，反应温度为100～120℃，反应压力为50～100kPa，混合气的空速为100～150ml·gcat·h^‑1。