[发明专利]一种钯加氢催化剂的制备方法、由该方法制备的催化剂及使用该催化剂制备哌啶的方法

权利要求书

1.一种钯加氢催化剂的制备方法，该方法包括以下步骤：

A）将市售的活性炭在粉碎机中粉碎至18-75µm，在40-80℃的温度在预处理试剂中浸渍6~24小时，过滤，用去离子水反复洗涤至中性，在60-100℃下真空干燥箱中干燥过夜，称量备用；

其中，所述活性炭为选自果壳活性炭和煤质活性炭中的一种或几种的混合物；所述预处理试剂为选自硝酸、盐酸、硫酸、高锰酸钾溶液和双氧水；

B）量取0.1-0.3M的氯化钯盐酸溶液加入到去离子水中配置成钯溶液a，再称取乙酸镍和蔗糖溶于所述钯溶液a中得到溶液b，使得其中Pd²⁺浓度为0.005~0.1M，Ni²⁺浓度为0.05~0.2M，并使得金属离子Pd²⁺和Ni²⁺总量为活性炭质量的1~10%，蔗糖用量为所需活性炭用量的5~40%；

C）将步骤A）中得到的活性炭和步骤B）中的所述溶液b加入到高压釜中，在密封搅拌条件下，以1~5℃/min的升温速率在100~200℃的反应温度下进行水热反应，反应时间6~24小时，将得到的悬浊物离心过滤，洗涤至pH为6-8，滤饼在60~120℃下真空干燥得到催化剂前体，将得到的所述催化剂前体在400~700℃下，氮气气氛中焙烧1~6小时，自然冷却，得到负载型催化剂，以及

步骤D）通入氧气含量为0.5%-5%的氮氧混合气以使负载的催化剂钝化，得到高分散的负载型催化剂。

2.根据权利要求1所述的钯加氢催化剂的制备方法，

其中，所述果壳活性炭为椰壳活性炭。

3.根据权利要求1所述的钯加氢催化剂的制备方法，

其中，步骤A）中所述活性炭为椰壳活性炭、煤质活性炭或其混合物，其粒径为30-75μm；所述预处理试剂为硝酸，在预处理试剂中浸渍时间为8-16小时。

4.根据权利要求1所述的钯加氢催化剂的制备方法，

其中，在步骤B）中，在所述溶液b中，Pd²⁺浓度为0.01~0.05M，Ni²⁺浓度为0.08~0.15M，金属离子Pd²⁺和Ni²⁺的总量为活性炭质量的3~7%，蔗糖用量为所需活性炭用量的10~30%。

5.根据权利要求1所述的钯加氢催化剂的制备方法，

其中，在步骤C）中，所述水热反应的反应时间为12-18小时；所述催化剂前体的焙烧温度为500-700℃，焙烧时间为3-5小时。

6.根据权利要求1所述的钯加氢催化剂的制备方法，

其中，所述氮氧混合气的氧气含量是0.5-2%，钝化时间是10-50分钟，钝化温度是20-40℃。

7.一种根据权利要求1-6中任一项所述的制备方法制备的钯加氢催化剂。

8.一种使用根据权利要求7所述的钯加氢催化剂催化加氢吡啶制备哌啶的方法，该方法包括以下步骤：

将所述钯加氢催化剂装填到固定床反应器中用于固定床的吡啶加氢反应，反应温度为90~160℃，反应压力为1.0~8.0MPa，H₂/吡啶的摩尔比为10~100，吡啶的进料空速为0.2~2.0h^-1。

9.根据权利要求8所述的方法，该方法进一步包括：

在反应之前，将上述催化剂在200-400℃的温度下活化2-4小时。

10.根据权利要求8所述的方法，该方法进一步包括：

在反应之前，将上述催化剂在300℃的温度下活化3小时。