[发明专利]一种用于二元腈加氢制二元胺的催化剂、其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种用于二元腈加氢制二元胺的催化剂，其包括以下组分或其反应产物：a)活性组分，所述活性组分包括Ni和/或其氧化物；b)助剂，所述助剂包括Mg、Cu、Co、Zn、Zr、Mo和/或其氧化物中的一种或多种；c)载体，其中，所述催化剂中α‑NiO的相对含量小于2.0a.u.。本发明还公开了一种用于二元腈加氢制二元胺的方法。本发明的催化剂及方法极大降低了过度加氢副产物的生成，提高了目标产物的总选择性。

技术领域

本发明属于二元胺制备领域，具体涉及一种用于二元腈加氢制二元胺的催化剂及其制备方法、一种二元腈加氢制二元胺的方法及应用。

背景技术

间苯二甲胺可以用作环氧树脂固化剂原料。用间苯二甲胺制成的固化剂因含有芳烃脂肪族胺，可用作改性型环氧树脂固化剂，其特点是使常温固化速度加快，耐热性、耐水性及耐药剂性良好，且润湿固化性及表面光泽性良好，被广泛用于涂料、粘合剂及电子级产品。

间苯二甲胺也用作合成MX-尼龙及其衍生物的原料，尤其是和尼龙6共同制备的MXD6，这种尼龙的特点是在很高的温度范围内强度及弹性高，变形温度高，热膨胀率低，与合金相等，适合精密成型，用于高温烘烤涂装，制成的薄膜的透明度高，氧气不能透过，适用于食品包装，制成的纤维强度高。

间苯二甲胺还可用作聚氨酯树脂原料，由本品制得间苯二亚甲基苯基二异氰酸酯，进一步合成聚氨酯树脂，此种树脂堪与六亚甲基二异氰酸脂匹敌，且耐黄性优于后者，可用于浅色涂料，涂膜硬度高，毒性低，也可用于合成革。

目前，间苯二甲胺多采用间苯二甲腈催化加氢工艺生产。

CN200680036084.8公开了一种固定床连续氢化法IPN制MXDA的工艺流程。170-200℃下，将IPN熔融，以液态形式与液氨和循环料混合溶解(60℃)。60-130℃情况下，150-200Bar下，在固定床反应器和Mn掺杂非固载Co催化剂催化下，单程转化率99％，选择性92％。

CN200680035201.9介绍了一种用产物MXDA循环料作为IPN溶剂，在55-70℃下溶解。CN201010150757.0和CN201010150725.0专利中提供的工艺流程主要是：在搅拌反应釜中预先加入改性Raney Ni催化剂，然后间苯二腈和三元混合溶剂(芳烃、低碳醇、脂肪族卤代衍生物)及仲胺抑制剂用高压泵打入。溶解后，反应在40-120℃、2-10MPa条件下，搅拌釜间歇氢化制MXDA。

但是，现有技术中仍存在催化剂用量较大、产品选择性不理想，高压釜间歇操作等问题。因此，有必要开发高活性、高选择性的催化剂并实现连续化工业生产。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中间苯二甲腈加氢制间苯二甲胺选择性较低的问题，提供一种高选择性制备间苯二甲胺的催化剂及方法。

为此，本发明第一方面提供了一种用于二元腈加氢制二元胺的催化剂，其包括以下组分或其反应产物：

a)活性组分，所述活性组分包括Ni和/或其氧化物；

b)助剂，所述助剂包括Mg、Cu、Co、Zn、Zr、Mo和/或其氧化物中的一种或多种；

c)载体；

其中，所述催化剂在被还原前，其中α-NiO的相对含量小于2.0a.u.。

根据本发明的一些实施方式，所述催化剂在被还原前，其中的α-NiO相对含量为小于1.5a.u.，优选为小于0.2a.u.。

根据本发明的一些实施方式，所述助剂包括Cu、Co、Zr、Mo和/或其氧化物中的一种或多种。