[发明专利]一种催化剂的制备方法、由该方法制备的催化剂和应用该催化剂制备β-苯乙醇的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于氧化苯乙烯加氢制备β-苯乙醇的催化剂的制备方法，由该方法制备的催化剂，还涉及氧化苯乙烯在该催化剂作用下加氢制备β-苯乙醇的方法。 

背景技术

β-苯乙醇，又称2-苯乙醇、苯乙醇、乙位苯乙醇，是一种简单的芳香族伯醇，常温下为无色液体，具有淡雅、细腻而持久的玫瑰花香气，最早是作为植物鲜花中特征性的香气化合物被发现的，天然存在于橙花油、玫瑰油、香叶油等芳香油中。 

β-苯乙醇因其具有柔和、愉快而持久的玫瑰香气而广泛应用于各种食用香精和烟用香精中，是配制玫瑰香型食品添加剂、玫瑰香型香精的主要原料。β-苯乙醇作为香料在全球范围内的使用量仅次于香兰素。同时，β-苯乙醇由于对碱作用稳定，不溶于水，在化妆水、香皂中也经常使用。此外，由于β-苯乙醇有良好的抗菌效能，还可用于眼药水溶液及护肤品中。 

目前，市场上的β-苯乙醇基本都是化学合成的。β-苯乙醇的主要化学合成方法是环氧乙烷法(Friedel-Crafts反应)和氧化苯乙烯加氢法。国际市场上环氧乙烷法产品约占40％，氧化苯乙烯加氢法产品约占60％。环氧乙烷法生产的产品 所含微量杂质不同，香气差异较大，质量尚未达到香料的标准。因此，在香料工业中主要采用氧化苯乙烯加氢法。 

对于氧化苯乙烯加氢制备β-苯乙醇，均相法和非均相法均有文献报道。均相法由于存在催化剂回收困难，产物分离难度大等问题，实际生产中几乎不采用。大多专利文献都致力于研究开发非均相催化工艺。在非均相催化剂工艺中，如何提高β-苯乙醇的选择性一直是热点和难点。专利US3579593介绍了以骨架Ni和Pd作催化剂制备β-苯乙醇的方法。其对比实施例表明，单独以Ni为催化剂时，副产物乙苯的含量高达11％；单独以Pd作催化剂时，又会产生约10％的苯乙醛；β-苯乙醇的收率均偏低，仅为85％左右。专利US6166269、US4064186提出向反应体系中加入NaOH、Na₂CO₃、KOH等助剂，虽然β-苯乙醇的选择性和收率大幅提高，但助剂碱的加入会对后期产物分离造成困难，容易造成堵塔等诸多问题。专利US6979753使用甲酸铵做助剂，但是甲酸铵可能分解产生氨，对产品质量造成严重影响，并且会对后期产物分离造成困难，容易造成堵塔等诸多问题。专利US2822403提出在碱性条件下以水作溶剂、Raney Ni或Co作催化剂制备β-苯乙醇；但该工艺需要大量的水，同时为调节水和氧化苯乙烯的相容性需加入乳化剂，这均为后期产物分离带来巨大困难。专利CN1111169A提出向反应体系中除了加入NaOH外，还要加入有机胺，以提高β-苯乙醇的选择性；但有机胺大多有毒，这会破坏产物β-苯乙醇的香气，同时带来安全风险。 

综上所述，现有的技术均在不同程度上存在一定的不足，如需添加助剂碱、产物收率偏低、分离能耗高、产物分离困难等。因此，开发一种高效高选择性的催化剂对完善β-苯乙醇的制备工艺具有重要意义。 

发明内容

本发明的目的是提供一种氧化苯乙烯加氢制备β-苯乙醇的薄膜催化剂的制备方法，该方法生产过程简便，生产效率高。 

本发明的另一目的是提供一种氧化苯乙烯加氢制备β-苯乙醇的薄膜催化剂。该薄膜催化剂具有优异的活性和选择性，同时无需添加其他任何助剂即可高收率的得到β-苯乙醇。 

本发明的再一目的是提供一种氧化苯乙烯在所述催化剂作用下加氢制备β-苯乙醇的方法，该方法装卸催化剂方便，反应条件相对温和、产物分离简单，易于工业化放大生产。 

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案： 

一种氧化苯乙烯加氢制备β-苯乙醇的薄膜催化剂的制备方法，包括以下步骤： 

(1)将氧化铝、碱性聚合物电解质、致孔剂、溶剂和分散剂加入装有玛瑙球的尼龙球磨罐中进行一次球磨； 

(2)一次球磨完成后，向所述尼龙球磨罐中加入粘结剂和增塑剂进行二次球磨，得到稳定浆料； 

(3)将步骤(2)中得到的稳定浆料在真空条件下进行脱气，得到脱气的浆料； 

(4)将步骤(3)得到的脱气的浆料倒入流延机，制得生带；再经卷绕、干燥、排胶烧结得到薄膜状多孔催化剂载体； 

(5)将步骤(4)得到的薄膜状多孔催化剂载体浸渍于Ni(NO₃)₂和/或Pd(NO₃)₂水溶液中，然后烧结，得到催化剂前体； 

(6)将步骤(5)得到的催化剂前体用氢气进行还原，制得薄膜催化剂。