[发明专利]一种制备烯烃环氧化用银催化剂的α-氧化铝载体的方法

说明书

本发明属于烯烃环氧化用催化剂技术领域，提供一种制备烯烃环氧化用银催化剂的α‑氧化铝载体的方法。该制备方法包括以下步骤：I)制备烯烃环氧化用银催化剂的α‑氧化铝载体的前驱体固体混合物；II)向所述前驱体固体混合物中加入粘结剂，得到混合物；III)将步骤II)中得到的混合物捏合均匀并挤出成型，得到成型体；和IV)在空气条件下、不经干燥直接焙烧步骤III)中得到的成型体，制得所述α‑氧化铝载体。本发明的方法在保证银催化剂及载体性能的同时，使制备方法更加简单、节能、省时。

技术领域

本发明属于烯烃环氧化用催化剂技术领域，更具体地，涉及一种制备烯烃环氧化用银催化剂的α-氧化铝载体的方法。

背景技术

作为环氧化合物中的一种，环氧乙烷为乙烯的衍生物，它不仅是重要的有机化工原料，在乙烯衍生物中的地位仅次于聚乙烯、聚氯乙烯，主要用于生产乙二醇，而且环氧乙烷也是一种非常重要的精细化工原料，能够衍生出非离子表面活性剂、乙醇胺、乙二醇醚等多种精细化工产品，进而生产合成洗涤剂、乳化剂、抗冻剂、增塑剂、润滑剂、杀虫剂等四五千种产品。

迄今为止，银催化剂仍然是工业上乙烯环氧化生产环氧乙烷的唯一有效催化剂。在现有技术中，银催化剂除了包括银成分外，还通常具有一种或多种与其共沉积在载体上用来提高银催化剂的催化性能的其它元素，载体通常由耐高温的、具有合适比表面和孔结构的α-氧化铝组成。银催化剂的性能除和催化剂的组成及制备方法有重要关系外，还与催化剂使用的载体的性能和制备方法有重要关系。

专利申请CN105233824A将三水氧化铝、一水氧化铝、石墨、碳酸钙混合，在经过捏合、成型、室温晾干、80～150℃烘干、焙烧，得到银催化剂载体。专利申请CN102441435A混合工业α-三水氧化铝、假一水氧化铝、钾化合物、重碱土金属化合物、氟化物、粘结剂和水，挤压成型、60～200℃干燥、焙烧，使之转化为α-氧化铝载体。

如上所述，由于银催化剂是工业上乙烯环氧化生产环氧乙烷的唯一有效催化剂，因此，本领域对银催化剂的改进已经进入全面化、精细化、具体化的阶段，除了实现获得期望的最佳催化效果这一关键目标外，整体工艺的节能减排和步骤简化也是工业化生产所追求的目标。

现有技术中制备α-氧化铝催化剂载体的方法都需要进行诸如上述的混合、捏合、成型、干燥、焙烧等步骤。目前，尚未发现对该工艺步骤进行改进的方法。

发明内容

鉴于现有技术的状况，本发明的发明人在银催化剂制备方法领域进行了广泛、深入地研究，研究发现，经过混合、挤出成型、高温焙烧，不进行干燥，制得的银催化剂载体以及该载体经过浸渍、活化得到的银催化剂与相同的制备条件下经过干燥处理的载体及银催化剂相比，性能未降低。因此，本发明的方法在保证银催化剂及载体性能的同时，使制备方法更加简单、节能、省时。

本发明提供一种制备烯烃环氧化用银催化剂的α-氧化铝载体的方法，该方法包括以下步骤：

I)制备α-氧化铝载体的前驱体固体混合物；

II)将所述前驱体固体混合物与粘结剂混合；

III)将步骤II)中得到的混合物捏合均匀并挤出成型，得到成型体；和

IV)不经干燥直接焙烧步骤III)中得到的成型体，制得所述α-氧化铝载体。

本发明的方法适用于常规的各种烯烃环氧化用银催化剂的α-氧化铝载体的制备。

本发明中，术语“前驱体固体混合物”是指制备α-氧化铝载体的各固体组份的混合物，亦指α-氧化铝载体在制备过程中尚未进行粘合和捏合成型之前的状态。

根据本发明一种优选实施方式，步骤I)包括：

制备具有如下组成的前驱体固体混合物：