[发明专利]一种糠醛液相加氢制糠醇的催化剂及其制备方法和糠醛液相加氢制糠醇的方法

说明书

本发明涉及一种糠醛液相加氢制糠醇的催化剂，该催化剂含有氧化铜、氧化铬、碳酸钙和二氧化硅，氧化铜与氧化铬的摩尔比为1.8‑2.4:1，氧化铜与碳酸钙的摩尔比为1‑8:1，氧化铜与二氧化硅的摩尔比为2‑6:1，本发明还涉及糠醛液相加氢制糠醇的催化剂的制备方法，以及该方法制备的催化剂，另外，本发明还涉及糠醛液相加氢制糠醇的方法，采用本发明的方法制备的糠醛液相加氢制糠醇的催化剂具有较高活性和选择性，且该催化剂制备方法简单，易于操作，催化剂性能重复性较好，容易实现工业放大应用，在催化剂制备过程中，也不会产生污染环境的废水。

技术领域

本发明涉及糠醇生产领域，具体地，涉及一种糠醛液相加氢制糠醇的催化剂，糠醛液相加氢制糠醇的催化剂的制备方法，以及该方法制得的催化剂，和糠醛液相加氢制糠醇的方法。

背景技术

糠醇是一种重要的化工原料，糠醇经水解可制得乙酞丙酸，是营养药物果糖酸钙的中间体；以糠醇为原料可制取性能较好的呋喃型树脂、糠醇-脲醛树脂及酚醛树脂等；糠醇又是呋喃树脂、清漆、颜料的良好溶剂和火箭燃料；此外，糠醇在合成纤维、橡胶、农药和铸造工业中也有广泛应用。

目前糠醇的生产工艺可分为液相加氢工艺和气相加氢工艺两种。我国是生产糠醇的大国，主要以是糠醛液相加氢制糠醇为主，糠醛液相加氢制糠醇的催化剂主要分为铜铬系和铜硅系两类，二者相比，前者活性和选择性均较好，分离较容易，但价格较高，导致两种催化剂在生产中的总使用量基本持平。

专利申请CN1404922A公开了一种用于糠醛液相加氢制糠醇的催化剂及用途，该催化剂为添加有金属镍的Cu-Cr系催化剂，采用共沉淀法制备，并在反应温度为180-200℃、反应压力3.5-5.0MPa加氢条件下进行加氢，糠醛转化率大于99.2％，糠醇选择性大于96％。专利申请CN1398670A和CN1562477A分别公开了添加有第Ⅷ族贵金属Pt和Pd的Cu-Cr催化剂，催化剂制备方法也为共沉淀法，虽然这两种催化剂活性较好，但其价格昂贵。

虽然上述催化剂都表现出了较高的糠醛活性和糠醇选择性，但其制备方法均为共沉淀法。共沉淀法制备催化剂一般包括配液、中和、洗涤、过滤、干燥、焙烧，工序多且不易控制，重现性比较差，此外制备过程中还会产生大量污染环境的废水、废气。

因此，显著急需一种制备方法较简单的活性和选择性较高且稳定的新型糠醛液相加氢制糠醇的催化剂。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中糠醛液相加氢制糠醇催化剂制备方法较复杂、活性和选择性不稳定的缺陷，提供一种制备方法较简单、制备过程无污染且催化活性和选择性较高的糠醛液相加氢制糠醇的催化剂，以及糠醛液相加氢制糠醇的催化剂制备方法和和糠醛液相加氢制糠醇的方法。

为了实现上述目的，一方面，本发明提供了一种糠醛液相加氢制糠醇的催化剂，该催化剂含有氧化铜、氧化铬、碳酸钙和二氧化硅，氧化铜与氧化铬的摩尔比为1.8-2.4:1，氧化铜与碳酸钙的摩尔比为1-8:1，氧化铜与二氧化硅的摩尔比为2-6:1。

另一方面，本发明还提供了一种糠醛液相加氢制糠醇的催化剂的制备方法，该方法包括：将氧化铜粉末、氧化铬粉末、碳酸钙粉末和硅溶胶的混合物进行研磨，再依次干燥、焙烧，其中，氧化铜粉末与氧化铬粉末的摩尔比为1.8-2.4:1，氧化铜粉末与碳酸钙粉末的摩尔比为1-8:1，氧化铜粉末与硅溶胶中二氧化硅的摩尔比为2-6:1。

第三方面，本发明还提供了上述方法制备的糠醛液相加氢制糠醇的催化剂。

第四方面，本发明还提供了一种糠醛液相加氢制糠醇的方法，该方法包括：将氧化钙和上述的催化剂与糠醛接触进行糠醛液相加氢制糠醇反应，反应条件包括：温度为180-200℃，压力为5-8MPa，相对于100mL糠醛，催化剂用量为1-2g、氧化钙用量为0.1-0.2g。