[发明专利]一种醇铜配合物催化剂及其制备方法与在乙炔氢氯化反应中的应用

说明书

本发明公开了一种醇铜配合物催化剂及其制备方法与在乙炔氢氯化反应中的应用。所述的醇铜配合物催化剂的制备方法为：将铜盐和多元醇类化合物混合溶于溶剂中制成混合溶液，然后将多孔固体载体在20～100℃下浸渍于所得的混合溶液中0.5～5h，然后将得到的固体在蓝光照射的条件下加热烘干，即得乙炔氢氯化铜基催化剂。本发明利用醇类化合物中的氧原子与铜原子形成配位结构，提高了乙炔氢氯化铜基催化剂在载体上的稳定性，减少了活性组分的流失，提高了催化剂的活性；本发明所述的浸渍处理使用超声进行辅助，能进一步提高浸渍分散的处理效果；本发明所述的烘干处理使用蓝光进行照射，进一步提高了催化剂的性能。

技术领域

本发明涉及一种醇铜配合物催化剂及其制备方法与在乙炔氢氯化反应中的应用。

背景技术

聚氯乙烯(PVC)是重要的通用塑料。富煤、贫油、少气的能源赋存特点决定了煤基电石法(乙炔氢氯化法)制备氯乙烯是我国聚氯乙烯生产的主流工艺。现有合成氯乙烯所用的催化剂为氯化汞、以金属氯化物为活性组分的无汞氯化物。由于氯化汞会对环境造成严重的污染，且利用其合成得到的聚氯乙烯中含有少量汞而限制了聚氯乙烯的应用；人们逐渐将研究重点放在了以金属氯化物为活性组分的无汞氯化物上，其中，贵金属氯化物表现出最佳的催化活性，比如金、钯、铂、钌等贵金属作为活性组分都被报道具有比汞更高的催化活性，但贵金属催化剂存在易失活，难以再生，价格昂贵等问题，会阻碍催化剂更好地应用于工业化生产。而非贵金属催化剂具有价格低廉，再生方便等特点而逐步成为研究热点，其中铜基催化剂表现出很好的催化活性以及稳定性，因此越来越多的研究人员对铜基催化剂的制备改性进行了进一步的研究。

针对铜基催化剂的制备，现有技术中出现了许多不同的改进方案，例如中国专利(CN 105126878 A)公开了一种用于乙炔氢氯化反应的复合金属盐催化剂，所述催化剂以负载在碳基载体上的铜盐为主要活性组分，通过添加协同金属或阴离子配体的方式提升了催化剂的催化活性和稳定性；中国专利(CN 108993585 A)公开了一种用于乙炔氢氯化合成氯乙烯的铜基催化剂及其制备方法和应用，所述催化剂将铜盐与一类五元环状化合物混合后，浸渍，过滤，干燥后得到铜基催化剂，具有较高的转化率和选择性；中国专利(CN108993596 A) 公开了一种用于乙炔氢氯化反应的铜配合物催化剂及制备方法，所述催化剂中铜配合物由铜盐和有机磷酸类配体络合而成，制备方法简单，成本低，且具有较高的转化率和选择性；中国专利(CN 106944151 A)公开了一种用于乙炔氢氯化合成氯乙烯的无汞催化剂及其制备方法和应用，所述制备方法是将贱金属盐(选自铜盐)和酰胺类溶剂溶于水配置成混合溶液后，将活性炭加入到混合液中，过滤，干燥后得到所述催化剂，其通过贱金属盐和酰胺类溶剂的协同作用，进一步提高了反应效率，实现了催化剂低温活性高，选择性和稳定性好；中国专利(CN 106492869 A)公开了一种用于乙炔氢氯化反应的非贵金属无汞催化剂及其制备方法和应用，所述制备方法为制备铜盐、铵盐和磷酸盐，或者铜盐、铵盐和磷酸盐的混合溶液，再将活性炭加入到混合溶液中浸泡，干燥后得到所述催化剂，其通过多组分的协同效应，获得较好的催化稳定性和高的低温活性。上述的催化剂制备方法，催化剂在长时间运行后稳定性下降，活性组分存在流失等问题，都未能很好地大规模应用于工业化。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铜基催化剂及其制备方法与在乙炔氢氯化反应中的应用，所得的铜基催化剂具有较好的稳定性和较高的活性。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

一种醇铜配合物催化剂按照如下方法进行制备：