[发明专利]一种苯乙酮加氢制备α-苯乙醇的催化剂

说明书

本发明涉及一种苯乙酮加氢制备α‑苯乙醇的催化剂。所述催化剂为具有核壳结构的SiO₂/Cu‑助剂/ZrO₂催化剂。催化剂具有高活性的同时，催化剂寿命延长。催化剂内部结构能够提供较高的活性，而外部包裹的SiO₂能够使反应过程中生成的副产物沉积在SiO₂表面，而不是沉积在活性为表面，有效的减缓活性位被覆盖的速率。二氧化硅在前驱体表面的沉积量大，避免二氧化硅向前驱体内部迁移，催化剂活性高。能够避免水对催化剂活性的不利影响。在活性下到一定程度后，通过原位焙烧的方式将有机物进行烧除，恢复催化剂活性，核壳结构外部的二氧化硅有效的将活性组分进行固定，避免高温处理时催化剂活性组分的烧结，有效的延长催化剂寿命。

技术领域

本发明属于加氢技术领域，具体涉及一种苯乙酮加氢制备α-苯乙醇的催化剂及其制备方法。

背景技术

α-苯乙醇，英文名为α-Phenethyl alcohol，分子式为C₈H₁₀O，分子量为122.17，无色透明液体，熔点-20℃，沸点204℃，相对密度1.0130，折光率1.5265。

α-苯乙醇是一种重要的化工产品，在医药工业和香料制造业有着广泛的应用。在香料制造业中，α-苯乙醇广泛用于香气调和，并作为玫瑰花香的主要成分用于各种玫瑰油、精油的合成。在很多药物合成中α-苯乙醇是重要的药物中间体，比如布洛芬这一非甾族镇定药物合成的重要原料。

铜基加氢催化剂是一种性能较好的加氢催化剂，尤其对于羰基加氢效果较好，而将苯乙酮加氢生成α-苯乙醇所采用的催化剂有铜基催化剂和贵金属催化剂，铜基催化剂作为苯乙酮加氢催化剂具有良好的活性及合适的价格，因此被作为一种较好的苯乙酮加氢催化剂进行使用。例如EP0714877公开一种通过加氢苯乙酮来制备α-苯基乙醇的方法，该方法使用含有至少一种碱土金属碳酸盐和/或至少一种碱土金属化合物的以铜为主的催化剂，该款催化剂转化率偏低，最高不超过85％。CN100400486C公开了一种苯乙酮的加氢方法，采用氧化铜、氧化钙的三叶草状二氧化硅挤出物与碳化硅颗粒混合形成催化剂。通过在原料中引入苯酚或其他酚类物质能够有效的提高催化剂活性，在反应过程中酚类化合物在反应体系不断累积，当累积到超过最优浓度时需要通过精馏操作等进行分离，增加分离能耗。美国专利US4160746公开了一种Cu-Cr-Ba-Zn体系的苯乙醇加氢催化剂，该款催化剂具有较好的活性及稳定性，但是由于Cr具有较强的污染，目前逐步采用其他体系催化剂进行替代。

在反应过程中，随着反应温度的升高，α-苯乙醇脱水生成苯乙烯，而在氢气及催化剂存在的条件下，苯乙烯会继续加氢生成乙苯。另外一反面，催化剂在高温条件下变得更有活性。较高温度下的操作虽然使得苯乙酮的转化率上升，但降低了α-苯乙醇的收率，进而影响反应的选择性。因此如何制备一款在低温下运行具有较好的苯乙酮加氢活性，并且获得高的α-苯乙醇收率的催化剂是一个需要解决的问题。

发明内容

本发明提供一种苯乙酮加氢制备α-苯乙醇的催化剂。所述催化剂在沉淀过程中制备Cu-助剂/ZrO₂前驱体，随后通过气相沉积法引入SiO₂形成核壳结构。催化剂的寿命延长，催化剂活性提高，具有疏水性。

为达到以上技术目的，本发明提供以下技术方案：

一种苯乙酮加氢催化剂，包含以下组成：基于催化剂重量，

优选的，

本发明所述助剂为MgO、CaO、BaO、CeO₂、La₂O₃中的一种或多种，优选为MgO。

一种苯乙酮加氢催化剂的制备方法，包括以下步骤：