[发明专利]低钠含量铜锌铝加氢催化剂的制备方法

说明书

技术领域

一种降低钠含量的铜锌铝加氢催化剂的制备方法，属催化剂技术领域。

背景技术

铜锌铝加氢催化剂在石油化工和化肥工业上应用很广泛，如下反应：

(1)  CO合成甲醇反应

(2)  混合丁醛加氢反应

(3)  辛烯醛加氢反应 

上述事例表明，铜锌铝加氢催化剂可以应用于CO、混合丁醛、辛烯醛等诸多加氢领域，反应可放热也可吸热，其中催化剂中铜、锌氧化物被称为活性母体，氧化铝为载体。铜锌铝加氢催化剂制备方法目前有两大类，一类是以硝酸盐加碱的共沉法，另一类是氨络合法。在硝酸盐加碱的共沉法中，一般采用一种或几种含钠的碱（如：碳酸氢钠、氢氧化钠或碳酸钠等）作为二元母体的沉淀剂，获得的母体溶液中含大量可溶性的Na⁺离子。文献研究发现：随着催化剂含Na₂O量的减少，热稳定性在提高；催化剂中Na₂O含量>0.5%时还会影响到催化剂的初活性。其主要原因是Na⁺易偏析于催化剂表面，覆盖活性中心，同时也会堵塞孔道，另外过高的Na⁺还易产生副反应。

现有技术对催化剂中杂质钠的洗涤方法，绝大多数是使用液体（水或醇等）对催化剂进行洗涤，如专利CN1428192描述了一种合成低碳醇的催化剂，该催化剂由Cu、Zr和M（碱金属、碱土金属及过渡元素中的一种或几种元素）组成。采用共沉淀法制备，碳酸钠溶液为沉淀剂，杂质钠用蒸馏水洗涤除去。专利CN1669650描述了一种共沉淀法制备丙烯腈水合铜基催化剂的方法，该催化剂由硝酸铜和硝酸铝的混合溶液与碳酸钠溶液并流沉淀，用水洗涤。专利CN201010269810.9描述了一种铜基酯基加氢催化剂的制备方法；将 Cu²⁺、Zn²⁺和Al³⁺的混合硝酸盐水溶液与包含氢氧化钠和水溶性无机钠盐的混合碱性水溶液同时加入胶体磨均质，用水洗涤。专利CN1883795描述了一种铜锌铝系气相醛加氢催化剂的制备方法，将硝酸锌、硝酸铝混合溶液与沉淀剂并流加入到反应釜中，在保温且搅拌的反应釜中进行中和、老化；水洗、过滤得到的滤饼经造粒、干燥、焙烧、压片制备出气相醛催化加氢催化剂。

专利CN1683313描述了环氧琥珀酸钠及其聚合物的制备方法，用该方法得到的聚环氧琥珀酸钠溶液用甲醇溶液洗涤数次，除去其中的钠盐，得聚环琥珀酸固体。专利CN101024181描述了一种用于麦芽糖加氢制备麦芽糖醇的非晶态合金催化剂的制备方法。该催化剂采用含钠（柠檬酸钠、酒石酸钾钠等）的盐为络合剂，制得的催化剂产物先后用水和乙醇洗涤至中性。

也有用其它方法处理的，但洗涤效果不甚理想。如专利CN200410021200描述了一种高纯氯化锂的制备工艺方法；在60～95℃温度下向除去杂质的氯化锂溶液中，加入粉末状的无机离子交换剂Li_1.3Ti_1.7Al_0.3(PO₄)₃或Li_1.3Zr_1.7Al_0.3(PO₄)₃，并经膜过滤深度除去杂质钠，再经干燥获得纯的氯化锂产品。现有技术中未见用煅烧+水洗涤方法去除杂质钠的。

发明内容

本发明的目的是提出一种降低钠含量的铜锌铝加氢催化剂的制备方法。用本发明方法制备的铜锌铝加氢催化剂具有比传统方法制备的铜锌铝加氢催化剂更低的杂质钠含量，催化剂具有更好的性能。

本发明的实现主要包括以下步骤：铜锌铝加氢催化剂三元母体洗涤过滤干燥后造粒，粒子在煅烧炉内在250~380℃温度范围内进行初次煅烧，煅烧时间为20～100min，控制烧后粒子的烧失重（取一定量样品在煅烧炉内在800℃煅烧1h，冷却后，用样品前后质量差除以样品初始质量，即得样品的烧失重）在（15～25）%范围内，然后用30~80℃去离子水对初次煅烧后粒子进行至少一次洗涤，，控制水料比（洗涤水和待洗涤物料的体积比）在2：1～5：1范围内，洗涤过程要充分搅拌，过滤后测试粒子中的钠含量。钠含量小于等于200ppm（以Na₂O计）。合格后，粒子在80～120℃烘8～12h、干燥后二次煅烧后成型。二次煅烧温度应控制在280~400℃。煅烧时间为20～100 min。

具体实施方式

以下的实例用以进一步说明本发明的内容：

实施例1