[发明专利]一种高效糠醛气相转化为2-甲基呋喃催化剂的方法

说明书

一种高效糠醛气相转化为2‑甲基呋喃催化剂的方法，涉及一种制备催化剂的方法，本发明具体过程包括：将可溶性Cu盐与Ni盐、Pd盐、Au盐中的一种或两种以及碱土金属或碱金属Mg、Ca、Ba、Na、K等中的一种加入配成溶液；然后将硅溶胶或正硅酸酯或硅胶粉加入浓氨水溶液中，并加入一定量铝溶胶，搅拌1‑5小时，然后将配制的盐溶剂加入到氨水胶体溶液中，进一步搅拌1‑6小时，并加热蒸干、洗涤、焙烧合成新型氢转移糠醛气相转化为2‑甲基呋喃催化剂。该生产过程简单、制备的催化剂的性能稳定、重复性好；并醇为氢转移试剂，克服了使用氢气导致的各种危险。

技术领域

本发明涉及一种制备催化剂的方法，特别是涉及一种高效糠醛气相转化为2-甲基呋喃催化剂的方法。

背景技术

石油、煤炭、天然气为社会提供了基本的能源和有机工业原料，但都属于化石资源，而化石资源不可再生，且随着社会的不断进步和发展，化石资源消耗量逐年增加，迫切需要新的能源来补充。生物质资源属于可再生资源，储量十分丰富，因此开发生物质资源高效利用对社会可持续发展具有重要意义。

2-甲基呋喃是一种重要的有机化工原料,以它为基础可以合成一系列有机化工产品,如戊二烯、戊二醇、乙酰丙醇以及相关的酮类等产品。同时，它也是良好的溶剂,常用于溶液配合过程它还是医药中间体,用于制取维生素、磷酸氯哇、磷酸伯氨等。而2-甲基呋喃主要来源于糠醛加氢，糠醛主要通过生物质资源酸解制备。我国是糠醛生产大国,每年生产约80万吨糠醛,大多数成为廉价的出口原料。糠醛转化为2-甲基呋喃将有效推进糠醛产品精细化。糠醛转化为2-甲基呋喃主要采用Cu-Cr催化剂，大量铬的使用产生严重的环境污染，目前地方政府基本上已经禁止处理不达标含Cr催化剂的生产。因此设计开发高效无Cr糠醛转化为2-甲基呋喃催化剂是促进2-甲基呋喃相关产业发展的关键。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高效糠醛气相转化为2-甲基呋喃催化剂的方法，将可溶性Cu盐与Ni盐、Pd盐、Au盐以及碱土金属或碱金属Mg、Ca、Ba、Na、K配成溶液；并加热蒸干、洗涤、焙烧合成新型氢转移糠醛气相转化为2-甲基呋喃催化剂，该生产过程简单、制备的催化剂的性能稳定、重复性好；并醇为氢转移试剂，克服了使用氢气导致的各种危险。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种高效糠醛气相转化为2-甲基呋喃催化剂的方法，所述方法包括以下制备过程：

将可溶性Cu盐与Ni盐、Pd盐、Au盐中的一种或两种以及碱土金属或碱金属Mg、Ca、Ba、Na、K中的一种加入配成溶液；然后将硅溶胶或正硅酸酯或硅胶粉加入浓氨水溶液中，并加入铝溶胶，搅拌，然后将配制的盐溶剂加入到氨水胶体溶液中，进一步搅拌1-6小时，并加热蒸干、洗涤、焙烧合成氢转移糠醛气相转化为2-甲基呋喃催化剂。

所述的一种高效糠醛气相转化为2-甲基呋喃催化剂的方法，所述催化剂中CuO的质量百分比为10%-40%，SiO₂的质量百分比为50%-80%，Ni或Pd含量为1-20%，K、Ca、Mg质量百分比为1%-6%；氧化铝含量为1-6%。

所述的一种高效糠醛气相转化为2-甲基呋喃催化剂的方法，所述Cu、Ni、Pd金属盐为硝酸盐或其他可溶性盐。

所述的一种高效糠醛气相转化为2-甲基呋喃催化剂的方法，所述硅溶胶或硅胶粉、铝溶胶加入氨水后需要搅拌的时间为1-3小时。

所述的一种高效糠醛气相转化为2-甲基呋喃催化剂的方法，所述将氨水处理后的胶体与金属盐溶液混合后，在搅拌1-6小时后，进行100-180℃水热处理。

所述的一种高效糠醛气相转化为2-甲基呋喃催化剂的方法，所述合成催化剂进一步加热蒸干，过滤、洗涤、干燥和焙烧，干燥温度为80-130℃，干燥时间为8-20小时，焙烧温度为400-500℃，焙烧时间为3-5小时。