[发明专利]一种制备β-苯乙醇的反应系统、催化剂及其工艺方法

权利要求书

1.一种制备β-苯乙醇所用的反应系统，其特征在于：所述反应系统包括，

用于装载催化剂的微反应通道，所述微反应通道为直径为微米级的盘管，作为反应场所；

与所述微反应通道的一端连通的Y型通道，其中所述Y型通道的两个通道分别为用于通入气体反应原料的气体通道和用于通入液体反应原料的液体通道；

与所述微反应通道的另一端连通的出口过滤单元，所述出口过滤单元用于阻止所述微反应通道中的催化剂穿过而允许液体产物和气体流出；

与所述出口过滤单元连通的气液分离系统，所述气液分离系统用于分离所述液体产物和气体；以及

用于给所述微反应通道施加超声场的超声场发生器；

用于给气体反应原料和液体反应原料预热的预热器和用于给所述微反应通道加热的加热器。

2.根据权利要求1所述的反应系统，其特征在于：所述超声场发生器的超声功率为50～600W。

3.根据权利要求2所述的反应系统，其特征在于：所述超声场发生器的超声功率为150～400W。

4.根据权利要求3所述的反应系统，其特征在于：所述超声场发生器的超声功率为200～300W。

5.根据权利要求1-4任一项所述的反应系统，其特征在于：所述Y型通道的通道直径为5～50μm；所述Y型通道的气体通道和液体通道均由若干均匀分布的细管组成；每个通道的所述细管数为1～20；所述微反应通道的直径为5～500μm；所述出口过滤单元为经刻蚀的硅柱，所述硅柱的平均孔径为0.1～15μm。

6.根据权利要求5所述的反应系统，其特征在于：所述Y型通道的通道直径为10～35μm；所述Y型通道的气体通道和液体通道均由若干均匀分布的细管组成；每个通道的所述细管数为3～15；所述气体通道的细管与所述液体通道的细管数量及分布完全相同；所述微反应通道的直径为50～350μm；所述出口过滤单元为经刻蚀的硅柱，所述硅柱的平均孔径为0.5～10μm。

7.根据权利要求6所述的反应系统，其特征在于：所述Y型通道的通道直径为20～30μm；所述Y型通道的气体通道和液体通道均由若干均匀分布的细管组成；每个通道的所述细管数为5～10；所述气体通道的细管与所述液体通道的细管数量及分布完全相同；所述微反应通道的直径为200～300μm；所述出口过滤单元为经刻蚀的硅柱，所述硅柱的平均孔径为1～2μm。

8.一种制备β-苯乙醇的工艺方法，包括如下步骤：

(1)通入经预热的氢气将装载有催化剂的反应器升温；

(2)通入氧化苯乙烯，进行加氢反应，得到β-苯乙醇；

其特征在于：所用的反应器为权利要求1-7任一项所述的反应系统；

所述催化剂为以Al₂O₃为载体、Ni元素和Cu元素为活性组分的纳米自组装催化剂；其中，以催化剂质量计，Ni元素含量为5～30wt％；Cu元素含量为0.5～3.5wt％；余量为Al₂O₃载体。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述催化剂为以Al₂O₃为载体、Ni元素和Cu元素为活性组分的纳米自组装催化剂；其中，以催化剂质量计，Ni元素含量为10～27wt％；Cu元素含量为1～3wt％；余量为Al₂O₃载体。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述催化剂为以Al₂O₃为载体、Ni元素和Cu元素为活性组分的纳米自组装催化剂；其中，以催化剂质量计，Ni元素含量为20～25wt％；Cu元素含量为1.5～2wt％；余量为Al₂O₃载体。