[发明专利]2,3,6-三甲基苯酚催化剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及催化剂技术领域，尤其是一种2，3，6-三甲基苯酚催化剂及其制备方法。 

背景技术

2，3，6-三甲基苯酚主要用于维生素E的生产，其次用于工程塑料的聚合单体及塑料合金添加剂等，也用于某些农药、消毒剂的生产。长期以来，由于国内2，3，6-三甲基苯酚合成技术开发严重滞后，国内所需产品主要依赖进口。 

目前2，3，6-三甲基苯酚的制备方法，主要是以间甲酚为原料，以甲醇作为甲基化试剂，在催化剂作用下进行气固相反应生成目标产物。该工艺早期采用的催化剂(下称2，3，6-三甲基苯酚催化剂)为活性氧化铝体系，该体系虽然具有反应温度低的优点，但选择性低、副反应较多，最终导致产率较低；第二代2，3，6-三甲基苯酚催化剂为氧化镁催化体系，该催化体系具有活性好，选择性高等特点，但是操作温度高，易碳结，导致使用寿命较短。第三代2，3，6-三甲基苯酚催化剂是以三氧化二铁为主要组分的复合型金属氧化物催化剂，该催化体系具有操作温度低，活性好、选择性高、使用寿命长等优点，因而第三代催化体系具有较为优良的催化性能。该催化剂的关键是选择台适的助催化剂，以及催化剂制备工艺，以获得活性高、选择性高、寿命长的催化剂。 

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提出一种2，3，6-三甲基苯酚催化剂，为铁系复合型催化剂，活性非常好；以及该催化剂的制备方法。 

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：一种2，3，6-三甲基苯酚催化剂，包含氧化铁、二氧化硅、氧化铬和氧化钾，其中铁、硅、铬和钾的原子个数之比为90～110∶2～3∶1～2.5∶0.25～0.7。 

优选的，铁、硅、铬和钾的原子个数之比为100∶2.5∶2∶0.45。 

一种如上所述2，3，6-三甲基苯酚催化剂的制备方法，包括以下步骤： 

(1)、将九水合硝酸铁、九水合硅酸钠、九水合硝酸铬按摩尔比16～18∶0.5～1.5∶3～4混匀，用去离子水充分溶解； 

(2)、在室温、搅拌条件下，向步骤(1)溶液中缓慢滴加体积比为1∶1的氨水溶液，至pH为5～6；在室温下搅拌老化1～4h，用去离子水洗涤1～5次； 

(3)、烘干步骤(2)洗涤后的沉淀物，于马弗炉中480～520℃条件下煅烧3～5h；研磨至20～40目，将研磨的颗粒浸渍于质量浓度为0.5％～0.8％的碳酸钾溶液中3～6h； 

(4)、烘干浸渍后的颗粒，于马弗炉中于480℃～520℃条件下煅烧3～5h，得催化剂。 

优选的，步骤(3)烘干温度为100℃～120℃。 

优选的，步骤(4)烘干温度为50℃～70℃。 

与现有技术相比，本发明具有以下优点：该催化剂具有非常好的稳定性，在连续运行100h之后，间甲酚的转化率、2，3，6-三甲酚的收率及间位的选择性仍保持优良的稳定性。说明催化剂活性非常好，具有较好的工业应该用前景，具备较好的工业放大的潜力。 

附图说明

图1为本发明催化剂寿命考察试验的示意图； 

其中：纵轴X中曲线1为间甲酚转化率；曲线2为间位选择性；曲线3为三甲酚收率。 

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。 

一种2，3，6-三甲基苯酚催化剂，包含氧化铁、二氧化硅、氧化铬和氧化钾，其中铁、硅、铬和钾的原子个数之比为90～110∶2～3∶1～2.5∶0.25～0.7。优选的，Fe∶Si∶Cr∶K＝100∶2.5∶2∶0.45。 

催化剂组分中各组分的作用是，氧化铁作为主催化剂，二氧化砖、氧化铬和氧化钾作为助催化剂。其中氧化铬在晶粒内部起到一定的骨架作用，二氧化硅在晶粒之间起到一定的骨架作用，这样可以为反应的进行提供足够的孔道结构，增加催化剂的比表面积。而氧化钾作为良好的电子导体有助于催化剂表面的电子流，促进催化剂中电子的流动进而增加催化剂的活性。 

上述催化剂的制备方法为： 

(1)、将九水合硝酸铁、九水合硅酸钠、九水合硝酸铬按摩尔比16～18∶0.5～1.5∶3～4混匀，用去离子水充分溶解； 

(2)、在室温、搅拌条件下，向步骤(1)溶液中缓慢滴加体积比为1∶1的氨水溶液，至pH为5～6；在室温下搅拌老化1～4h，用去离子水洗涤1～5次；