[发明专利]用于二氯乙烷法合成乙二胺的催化剂及其制备方法以及应用该催化剂合成乙二胺的方法

权利要求书

1.一种用于二氯乙烷法合成乙二胺的催化剂，其特征在于该催化剂的活性组分是三至四种金属，金属活性组分占催化剂总重量百分比为35-45％，其余组分是与金属活性组分相配的氧元素和骨架二氧化硅，所述金属活性组分的基本成分是Co和一种镧系金属，Co占金属活性组分总重量的75％-78％，镧系金属占金属活性组分总重量的8％-10％，所述金属活性组分中的附加成分是Mo、W、Ni、Sn、Ru、Pd、Pb、Bi、Fe、Mn、Ti、Zr中的一种或两种，所述附加成分为金属Ru或Pd时，其重量分别占催化剂总重量的0.28-3.0％，所述附加成分是Mo、W、Ni、Sn、Ru、Pd、Pb、Bi、Fe、Mn、Ti和Zr中的两种时，两种金属成分的含量之和占催化剂活性组分总量的12-17％，且两种金属的原子比为1∶1。

2.根据权利要求1所述的用于二氯乙烷法合成乙二胺的催化剂，其特征在于：所述附加成分优选的是Mo、Ru、Pd、Bi、Fe或Zr。

3.根据权利要求1所述的用于二氯乙烷法合成乙二胺的催化剂，其特征在于：所述催化剂的粒度为700-800nm，总比表面380～430m²/g，孔容0.68～0.73mL/g。

4.一种制备如权利要求1所述的用于二氯乙烷法合成乙二胺的催化剂的方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)分别称取活性组分金属氧化物中金属的可溶性盐，分别配成摩尔含量0.008-0.015M的金属盐工作液，置于各自的计量瓶中，配置碱沉淀剂溶液置于计量瓶中；

(2)将纯水加入反应罐中，搅拌下加热至97±2℃，多股并流加入4种金属工作液，搅拌转数280-300转/分钟，根据原料中金属盐的完全沉淀的等电点，缓慢加入碱沉淀剂，控制碱沉淀剂的流量，采用梯次PH摆动方法实现金属的沉淀，PH摆动反复5-8次，酸侧PH≈3.8，碱侧≈10.3，反应终点PH≈3.8-4.0，整体时间170-180分钟，同时通过加水控制胶体体系固含量0.5％-2.0％g/L，反应结束后，将整个体系在120-150℃晶化36小时，然后调节PH≈7.8-8.0，120-150℃下再晶化36小时，过滤，得滤饼，将滤饼用纯水洗涤数次，直至洗水电导率≯10μs/cm；

(3)将步骤(2)水洗后获得的合格滤饼与载体二氧化硅通过加水混合，调节成浆液，控制固含量在1.0-5.0％，880-900转/分钟，浆化55-60分钟，调节PH≈4.8-6.0；

(4)在上述混合浆液中加入粘结剂甲基纤维素水溶液，保证甲基纤维素在体系中的重量终浓度为0.05-0.06％，将分散罐密闭，接通压缩空气，控制流量60-100ml/min，将浆液输入流化反应床中，经600-650℃流化床沸腾状态脱水及氧化，得到粒度为700-800nm粉状催化剂，

所述粘合剂选自甲基纤维素、羟基纤维素或聚乙烯醇。

5.根据权利要求4所述的用于二氯乙烷法合成乙二胺的催化剂的制备方法，其特征在于所述载体为二氧化硅以硅溶胶或硅酸乙酯的形式加入。

6.根据权利要求4所述的用于二氯乙烷法合成乙二胺的催化剂的制备方法，其特征在于所述金属的可溶性盐是金属的可溶性硝酸盐或金属的可溶性盐酸盐或金属的可溶性乙酸盐，其中Mo、W为含氧酸盐。

7.根据权利要求4所述的用于二氯乙烷法合成乙二胺的催化剂的制备方法，其特征在于所述碱沉淀剂为氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化按或有机胺，其中有机胺为三乙胺或正丁胺。

8.一种应用如权利要求1-3任一所述的催化剂催化二氯乙烷合成乙二胺的方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)按反应加二氯乙烷原料重量的1.15％～5.68％比例准确称取催化剂并加入内循环流动反应器中，密闭反应器，加水，用惰性气体置换，搅拌下加热到180-190℃后，通入H2+N2混合气，控制系统压力不超过0.6Mpa，反应160-200分钟后，降温至室温；

(2)加入液氨，使反应器内氨水浓度35％，加热升温至90-100℃；

(3)加入二氯乙烷，使得液氨/二氯乙烷分子比1.2～2.6∶1，控制反应温度98-108℃，待二氯乙烷加入完毕，控制反应体系温度108±2℃，维持15-25分钟，降温，即完成反应过程。