[发明专利]一种加氢脱氯催化剂及其在三氟氯乙烯制备中的应用

说明书

本发明公开了一种加氢脱氯催化剂，由主催化剂、助剂和载体组成，所述主催化剂为Pd和Cu，所述助剂选自Mg、Ca、Ba、Co、Mo、Ni、Sm和Ce中的一种、两种或三种以上组合，所述主催化剂和助剂负载于活性炭载体上。本发明提供的加氢脱氯催化剂适合用于由CFC‑113催化加氢脱氯制备三氟氯乙烯，具有使用寿命长、三氟氯乙烯选择性高等优点。

技术领域

本发明涉及一种催化剂，尤其是涉及一种加氢脱氯催化剂及其在加氢脱氯反应中的应用。

背景技术

三氟氯乙烯(CTFE)是一种重要的含氟聚合单体，可制备一系列氟涂料、氟树脂、氟橡胶、氟塑料及氟氯润滑油等，如PCTFE，ECTFE，FEVE等。这些含氟材料具有优异的化学惰性和耐候性等，在尖端技术和军事宇航领域、电子工业等方面具有广泛应用。另外，CTFE也是一种重要的含氟中间体，可以制备下游产品如三氟乙烯，三氟溴乙烯，六氟丁二烯，三氟苯乙烯，氟溴油等。

当前三氟氯乙烯的工业生产主要采用锌粉还原脱氯工艺，采用甲醇作为溶剂，虽然技术成熟，但存在产品品质低、锌粉和甲醇用量大、原料成本高和大量氯化锌废渣和废甲醇难以处理等问题。催化加氢脱氯制备三氟氯乙烯的方法是一种绿色、清洁的工艺，使用氢气替代锌粉和甲醇作为原料，原子经济性高，不仅能够显著降低生产成本，还可以避免产生大量难处理的氯化锌废渣和废甲醇，解决了锌粉脱氯工艺面临的三废处理难题。现有技术中对于催化加氢脱氯制备三氟氯乙烯的方法主要有以下报道：

欧洲专利EP0053657B1公开了以CFC-113为原料经催化加氢脱氯制备三氟氯乙烯工艺，将铂系金属负载于碱性氟化镁(如氟化镁钠、氟化镁钾)制得催化剂。

欧洲专利EP0416615A1公开了以Fe、Ni、Cu、Sn、Zn、Cr或其氧化物为催化剂活性组分，二氧化硅、氧化镁、氧化铝、氧化锆、Y型沸石、二氧化硅-氧化铝、碳化硅、硅藻土等作为载体，进行CFC-113加氢脱氯催化反应。

欧洲专利EP0747337B1和中国专利CN1065261A公开了CFC-113与H2在双金属复合碳载催化剂的催化下气相合成三氟氯乙烯联产三氟乙烯或四氟乙烯，催化剂为(至少一种)VIII族金属和铜，其中铜占催化剂总质量的12-22％。

中国专利CN1351903公开了一种四元催化剂，以贵金属钌(或者钯与铂)以及金属铜为主要活性组份，添加富镧混合稀土(或者金属镧)以及碱金属锂作为改质助剂，以椰壳活性炭为载体，催化剂寿命为600h左右。

中国专利CN1460547公开了一种非贵金属催化剂，采用金属铼及金属铜为主要活性组份，金属镧为改质助剂组份，椰壳活性炭为载体，催化剂寿命为500h。

现有技术公开的以CFC-113为原料经催化加氢脱氯制备三氟氯乙烯工艺中，虽然加氢脱氯催化剂有了一定的改进，但仍然存在稳定性差、寿命短、副产三氟乙烯选择性高、活性和寿命难以兼顾、需通入惰性气体稀释移热等诸多问题。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中加氢脱氯催化剂存在的问题，提供一种加氢脱氯催化剂及其制备方法，以及该催化剂在CFC-113加氢脱氯制备三氟氯乙烯中的应用。该催化剂具有使用寿命长、三氟氯乙烯选择性高、适合工业化应用要求等优点。

为达到发明目的本发明采用的技术方案是：

一种加氢脱氯催化剂，由主催化剂、助剂和载体组成；

所述主催化剂为Pd和Cu；

所述助剂选自Mg、Ca、Ba、Co、Mo、Ni、Sm和Ce中的一种、两种或三种以上组合；

所述主催化剂和助剂负载于活性炭载体上。