[发明专利]用于脂肪羧酸酯胺化反应制备有机胺的催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种催化剂在脂肪羧酸酯胺化反应制备有机胺中的应用，其特征在于，所述催化剂含有钴、铜、锌和无机氧化物载体；

以所述催化剂的总重量为100份数计量，各组分的含量为：钴元素10-30份，铜元素20-40份，锌元素15-35份，无机氧化物载体5-20份；

所述脂肪羧酸酯胺化反应为脂肪羧酸酯、氢气与氨或伯胺或仲胺在所述催化剂的催化下生成有机胺的反应。

2.根据权利要求1所述的应用，其中，以所述催化剂的总重量为100份数计量，各组分的含量为：钴元素15-25份，铜元素25-35份，锌元素20-30份，无机氧化物载体10-20份。

3.根据权利要求1所述的应用，其中，所述无机氧化物载体为氧化铝、二氧化硅和结晶硅铝酸盐中的至少一种。

4.根据权利要求2所述的应用，其中，所述无机氧化物载体为氧化铝、二氧化硅和结晶硅铝酸盐中的至少一种。

5.权利要求1-4中任意一项所述的应用，其中，所述催化剂的制备方法包括以下步骤：

1)制备钴盐、铜盐和锌盐的混合溶液；

2)将混合溶液在碱性沉淀剂的作用下进行沉淀反应，然后加入无机氧化物载体或其前驱体，经老化、过滤、洗涤、干燥、造粒、焙烧、打片成型，得到催化剂前体；

3)将步骤2)得到的催化剂前体进行还原，得到所述催化剂。

6.根据权利要求5所述的应用，其中，所述钴盐选自硝酸钴、氯化钴、草酸钴、硫酸钴和醋酸钴中的至少一种；所述铜盐选自硝酸铜、氯化铜、草酸铜、硫酸铜和醋酸铜中的至少一种；所述锌盐选自硝酸锌、氯化锌、草酸锌、硫酸锌和醋酸锌中的至少一种。

7.根据权利要求6所述的应用，其中，所述钴盐选自硝酸钴、醋酸钴和草酸钴中的至少一种。

8.根据权利要求6所述的应用，其中，所述铜盐选自硝酸铜、草酸铜和醋酸铜中的至少一种。

9.根据权利要求6所述的应用，其中，所述锌盐选自硝酸锌、草酸锌和醋酸锌中的至少一种。

10.根据权利要求5所述的应用，其中，所述碱性沉淀剂为碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸铵、碳酸氢铵或氢氧化钠。

11.根据权利要求1所述的应用，其中，所述脂肪羧酸酯的通式为：R₁-COO-R₂，其中，R₁和R₂分别为C₂-C₄的烃基。

12.根据权利要求11所述的应用，其中，所述脂肪羧酸酯选自甲酸甲酯、甲酸乙酯、甲酸丙酯、甲酸异丙酯、甲酸丁酯、甲酸仲丁酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸异丙酯、乙酸丁酯、乙酸仲丁酯、丁酸甲酯、丁酸乙酯、丁酸丁酯或丁酸仲丁酯。

13.根据权利要求1所述的应用，其中，所述伯胺为一甲胺或一乙胺；所述仲胺为二甲胺或二乙胺。

14.根据权利要求1所述的应用，其中，所述脂肪羧酸酯、氢气与氨或伯胺或仲胺的摩尔比为1︰2-25︰2-8；

反应条件包括：反应压力为1.0-4.0MPa；反应温度为150-280℃；所述脂肪羧酸酯的液时体积空速为0.1-1h^-1。

15.根据权利要求14所述的应用，其中，所述脂肪羧酸酯、氢气与氨或伯胺或仲胺的摩尔比为1︰8-20︰3-6。

16.根据权利要求14所述的应用，其中，反应压力为2.0-3.5MPa。