[发明专利]甘油加氢催化剂、催化剂前驱体及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种用于甘油催化加氢制备1,2-丙二醇的甘油加氢催化剂，其特征在于，所述甘油加氢催化剂包括载体ZrO₂以及负载于所述载体上的活性组分Cu和助剂Na₂WO₄，其中所述活性组分Cu的含量为所述载体ZrO₂重量的8％～30％，所述助剂Na₂WO₄的含量为所述载体重量的1％～15％。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述活性组分Cu的含量为所述载体ZrO₂重量的10％～20％；

和/或，所述助剂Na₂WO₄的含量为所述载体ZrO₂重量的2％～9％。

3.根据权利要求1-2任一项所述的催化剂，其特征在于，所述甘油加氢催化剂的X射线衍射光谱中，在衍射角2θ为27.5°～28.2°的位置具有所述助剂Na₂WO₄的衍射峰且峰强度为I₁，在衍射角为2θ为43.1°～43.9°的位置具有所述活性组分Cu的衍射峰且峰强度为I₂，其中所述I₁和所述I₂之比为1:3～1:50，优选为1:4～1:20。

4.根据权利要求1-3任一项所述的催化剂，其特征在于，所述甘油加氢催化剂中所述活性组分Cu晶粒尺寸为12nm～21nm，优选为14nm～17nm。

5.根据权利要求1-4任一项所述的催化剂，其特征在于，所述甘油加氢催化剂的比表面积为10m²/g～25m²/g，优选为12m²/g～21m²/g；

和/或，所述加氢催化剂的平均孔径为12nm～18nm，优选为14nm～16nm。

6.一种通过还原反应可得到权利要求1至5任一项所述甘油加氢催化剂的用于甘油催化加氢制备1,2-丙二醇的甘油加氢催化剂前驱体，其特征在于，所述甘油加氢催化剂前驱体包括载体ZrO₂以及负载于所述载体ZrO₂上的CuO和Na₂WO₄，其中所述Cu的含量为所述载体重量的8％～30％，优选为10％～20％，Na₂WO₄的含量为所述载体重量的1％～15％，优选为2％～9％。

7.根据权利要求6所述的甘油加氢催化剂前驱体，其特征在于，所述甘油加氢催化剂前驱体在氢-程序升温还原H₂-TPR测试中，H₂还原峰的位置在300℃～400℃，优选的在310℃～385℃。

8.根据权利要求6或7所述甘油加氢催化剂前驱体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供含锆源、钨源及铜源的混合溶液；

向所述混合溶液中加入钠盐沉淀剂进行共沉淀反应，经分离得到沉淀产物；

将所述沉淀产物进行洗涤处理，以除去表面残留物；

将洗涤处理后的所述沉淀产物进行成型处理后，经干燥得到初始前驱体；

将所述初始前驱体进行焙烧，以得到所述甘油加氢催化剂前驱体。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述提供含锆源、钨源及铜源的混合溶液的步骤中，所述锆源为硝酸锆、乙酸锆、氯化锆及氧化锆中的一种或多种，所述钨源为偏钨酸铵及仲钨酸铵中的一种或多种，所述铜源为硝酸铜、乙酸铜、氯化铜及氧化铜中的一种或多种；

优选地，所述锆源以ZrO₂计的重量作为基准，所述钨源以WO₃计的含量为5％～50％，所述铜源以Cu计的含量为8％～30％。