[发明专利]一种利用双金属催化剂催化苯乙炔制备苯乙烯的方法

说明书

本发明提供了一种利用双金属催化剂催化苯乙炔制备苯乙烯的方法。本发明的利用双金属催化剂催化苯乙炔制备苯乙烯的方法，包括如下步骤：将含苯乙炔的物质作为底物分散于溶剂中，以H₂为还原剂，以双金属催化剂为催化剂进行选择性加氢反应，得到苯乙烯。本发明的利用双金属催化剂催化苯乙炔制备苯乙烯的方法，双金属催化剂的催化活性较好，更为重要的是苯乙炔选择性加氢反应的选择性得到显著提高，选择性最高可达99.2％，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明属于纳米材料技术领域，涉及一种利用双金属催化剂催化苯乙炔制备苯乙烯的方法。

背景技术

苯乙烯作为一种十分重要的有机化工中间体原料，在聚苯乙烯、ABS树脂、SAN树脂的生产和橡胶(如丁苯橡胶、乳胶)的合成等方面有着十分广泛的应用。利用裂解汽油中的碳八馏分抽提回收苯乙烯，相比较于乙苯脱氢法和环氧丙烷-苯乙烯联产法等传统工艺，不仅可以大幅度的降低成本和提高产量来满足下游产品的需要，同时可以减少氢气的消耗，避免苯乙烯聚合产生的中毒现象，因此越来越得到人们的关注。

然而在裂解汽油的过程中，溜分中会存有3000～7000ug/g的苯乙炔，由于其和苯乙烯物理化学性质十分接近而无法得到有效的分离。少量苯乙炔的存在，不仅仅会导致苯乙烯发生聚合反应导致催化剂失活，而且还会破坏聚苯乙烯的性能，使其发生变色、变味、降解等。因此，研究高效的催化剂对苯乙炔选择性加氢到苯乙烯制备聚合级苯乙烯制备的要求具有十分重要的意义。

目前，用于炔烃加氢的催化剂包括贵金属和非贵金属两种。单独使用某一种金属都存在高转化率下选择性大幅度降低的缺点。通过引入第二金属制备得到双金属催化剂，利用两种金属间的电子效应和几何效应能够有效提高催化剂的加氢选择性，从而提高催化剂的性能。目前合成的双金属催化剂类型主要为合金或核壳结构。由于合金、核壳型很难单独调控两种金属间的电子效应和几何效应，同时制备、反应条件相对较苛刻，从而导致催化性能调节产生困难。

CN106914255A公开了一种非合金双金属催化剂及其制备方法，其非合金金属复合物由金属A、金属B和载体材料组成，金属A和金属B以相互接触的形式负载于载体材料上，金属A为铂、铑、钌或铱中的至少一种，金属B为铜、钴、镍或银中的至少一种。制备的非合金金属复合物中具有新颖的结构，其以金属-金属相互接触的形式(非合金)负载于载体材料上，能够通过改变金属之间的比例有效调节催化性能，具有简单、灵活、可调性强的优点，本发明制备的非合金金属复合物在催化卤代硝基苯选择性还原制备卤代苯胺的反应中具有极高的催化效率，卤代苯胺的选择性高于95％，可达99％以上。该发明的非合金双金属催化剂有效地调节了电子效应和几何效应。但是，这种催化剂目前还没有应用到苯乙炔选择性加氢反应中，因为该催化剂的催化特点，其有可能是苯乙炔选择性加氢反应的潜在催化剂。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种利用双金属催化剂催化苯乙炔制备苯乙烯的方法，双金属催化剂的催化活性较好，苯乙炔选择性加氢反应的选择性得到显著提高。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种利用双金属催化剂催化苯乙炔制备苯乙烯的方法，包括如下步骤：将含苯乙炔的物质作为底物分散于溶剂中，以H₂为还原剂，以双金属催化剂为催化剂进行选择性加氢反应，得到苯乙烯。

本发明中，所述含苯乙炔的物质为含苯乙炔的有机物和/或含苯乙炔的有机无机混合物；

优选地，所述溶剂为甲醇、乙醇和乙二醇中的一种或至少两种的混合物。

本发明中，所述底物与所述溶剂的固液比为1:(2～200)，例如所述底物与所述溶剂的固液比为1:2、1:5、1:10、1:20、1:30、1:40、1:50、1:60、1:70、1:80、1:90、1:100、1:110、1:120、1:130、1:140、1:150、1:160、1:170、1:180、1:190、1:200。