[发明专利]一种乙炔氢氯化无汞贵金属催化剂的再生方法

说明书

本发明公开了一种乙炔氢氯化无汞贵金属催化剂的再生方法，涉及催化剂再生技术领域。本发明的方法包括以下步骤：将失活的无汞贵金属催化剂放入再生试剂中，加热至40‑75℃浸渍处理，得到再生的无汞贵金属催化剂。本发明的方法有效的对催化剂进行再生，延长了催化剂的使用寿命，降低了成本；通过选择特定的再生试剂和再生温度，极大提高了初始转化率的恢复率，使催化剂的催化活性最大程度恢复至原始性能。

技术领域

本发明涉及催化剂再生技术领域，具体涉及一种乙炔氢氯化无汞贵金属催化剂的再生方法。

背景技术

聚氯乙烯(PVC)行业经过六十多年的发展，虽然受到环境生态保护、石油危机的影响以及其他塑料品种的激烈竞争，但由于PVC的生产技术不断推出，品种不断更新，其市场需求仍在持续增长。聚氯乙烯是由氯乙烯单体(简称VCM)聚合而成的高分子化合物，VCM的生产方法主要有由乙烯法、乙烷法和乙炔法，欧洲、俄罗斯、美国等天然气资源丰富的国家和地区对乙烯、乙烷氧氯化制备VCM的研发工作十分活跃，我国石油资源短缺，合成聚氯乙烯的单体氯乙烯主要通过乙炔氢氯化反应合成，但该工艺采用剧毒且易升华损失的氯化汞催化剂，严重危害人体健康和污染环境，因此寻找一种非汞催化剂替代传统的汞催化剂已成为整个电石乙炔法PVC行业面临的一个亟待解决的问题。国内外科研人员进行了大量的工作，到目前为止尚未找到氯化汞催化剂的替代品，一旦汞资源枯竭，电石法VCM的生产就无法进行了。为了尽可能减少氯化汞对环境的污染、降低对人体的危害程度，让电石法VCM生产得以生存并能更长、更远的走下去，就必须把汞资源消耗降下来。因此，急需开辟一条环境友好型无汞催化剂生产路线，实现PVC的高效清洁生产。

近年来，贵金属催化剂具有活性高和稳定性好等优点在乙炔氢氯化领域受到越来越多的关注。这些研究主要集中在贵金属Au、Ru、Pt等催化剂，但因为贵金属催化剂成本高、寿命短，使工业化难度加大。因此，对失活的贵金属催化剂进行再生处理，使其活性得到一定程度的恢复，延长催化剂的使用寿命，降低催化剂的整体成本显得尤为重要。

目前，国内外对于贵金属催化剂再生方法的研究较少，【王琴琴、朱明远，代斌，石河子大学学报，自然科学报2015,33(1)】研究发现Au基催化剂失活的主要原因是在反应过程中活性组分Au³⁺被还原为AuO，活性组分减少导致催化剂活性降低。

有鉴于此，本发明提供一种乙炔氢氯化无汞贵金属催化剂的再生方法，利用具有强氧化性的试剂在特定温度下对失活的催化剂进行处理，恢复其活性，大大降低催化剂的成本，操作工艺简单。

发明内容

本发明的目的是提供一种乙炔氢氯化无汞贵金属催化剂的再生方法，本发明人在实验过程中发现，通过调节特定再生试剂的种类和再生温度，可以极大提高对催化剂的活性恢复能力，有利于克服现有的无汞贵金催化剂催化活成本高的问题，实现延长催化剂使用寿命的目的。

为实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：

一种乙炔氢氯化无汞贵金属催化剂的再生方法，包括以下步骤：

将失活的无汞贵金属催化剂放入再生试剂中，加热至40-75℃浸渍处理，得到再生的无汞贵金属催化剂。

优选地，失活的无汞贵金属催化剂在放入再生试剂之前，还经过干燥处理。

优选地，所述无汞贵金属催化剂中含有Au、Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Pt、Ag中的至少一种。

优选地，所述再生试剂为双氧水、硝酸、重铬酸、高氯酸、次氯酸、碘酸、次碘酸、溴酸、高溴酸、次溴酸、亚氯酸、盐酸、过二硫酸、高锰酸钾、甲酸、酒石酸中的至少一种。当再生试剂为双氧水、硝酸、重铬酸、高氯酸、次氯酸、碘酸、次碘酸、溴酸、高溴酸、次溴酸、亚氯酸、盐酸、过二硫酸、高锰酸钾中的任一种时，浓度为2-40％；当再生试剂为甲酸、酒石酸中的任一种时，浓度为10-95％。此处“浓度”是指质量浓度。