[发明专利]糠醛液相加氢催化剂及其应用和糠醛液相加氢制糠醇的方法

说明书

本发明属于糠醇生产领域，公开了一种糠醛液相加氢催化剂及其应用和糠醛液相加氢制糠醇的方法，该催化剂通过包括以下步骤的方法制得：(1)在熔融的底物中，将活性钯前驱体和活性铜前驱体进行接触反应，冷却析出制得PdCu合金沉淀；(2)洗涤去除所述PdCu合金沉淀中的底物，将洗涤后的PdCu合金沉淀与有机溶剂混合，得到固液混合物；(3)将固液混合物与无机氧化物载体接触，使PdCu合金负载在无机氧化物载体上，过滤，真空干燥，制得糠醛液相加氢催化剂。将本发明提供的催化剂用于糠醛液相加氢制糠醇的过程，催化活性和选择性良好。

技术领域

本发明涉及糠醇生产领域，更具体地，涉及一种糠醛液相加氢催化剂及其应用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％；但是，由于含有Cr元素，不符合日益严格的环保要求，

专利申请CN106824239A公开了催化剂以碳酸钙为载体，以氧化铜为活性成分；氧化铜的重量为催化剂总重量的32wt％～75wt％，催化剂的加氢选择性较好，但糠醛的转化率仅为95％左右。

目前，国内工业化的催化剂中，以铜铬催化剂为主，通过共沉淀、浸渍或者机械混合制备。传统方法制备的催化剂各自存在以下问题中的至少一种：活性组分粒径分布不均、糠醇选择性一般、催化剂使用寿命短、制备过程环保不达标等。究其原因，主要跟催化剂的组成、制备工艺有关。

因此，开发催化活性高、选择性良好、生产过程环保达标的新型糠醛液相加氢制糠醇催化剂是糠醛加氢制备糠醇工业面临的急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有的糠醛液相加氢制糠醇催化剂存在的上述缺陷，提供了一种糠醛液相加氢催化剂。将本发明提供的催化剂用于糠醛液相加氢制糠醇的过程，催化活性和选择性明显提高，生产过程环保达标。

为了实现上述目的，本发明的第一方面提供一种糠醛液相加氢催化剂，该催化剂通过包括以下步骤的方法制得：(1)在熔融的底物中，将活性钯前驱体和活性铜前驱体进行接触反应，冷却析出制得PdCu合金沉淀；

(2)洗涤去除所述PdCu合金沉淀中的底物，将洗涤后的PdCu合金沉淀与有机溶剂混合，得到固液混合物；

(3)将固液混合物与无机氧化物载体接触，使PdCu合金负载在无机氧化物载体上，过滤，真空干燥，制得糠醛液相加氢催化剂。

本发明的第二方面提供上述催化剂在糠醛液相加氢制糠醇反应中的应用。

本发明的第三方面提供一种糠醛液相加氢制糠醇的方法，该方法包括：将上述催化剂、氧化钙与糠醛接触反应，所述反应的条件包括：温度为180-200℃，压力为5-8MPa，相对于100mL糠醛，催化剂的用量为1-2g，氧化钙的用量为0.1-0.2g。

本发明的技术方案具有如下优点：