[发明专利]一种催化剂及其制备、再生方法与氢化双酚A生产方法

说明书

本发明公开一种催化剂及其制备、再生方法与氢化双酚A生产方法。该生产方法包括：将双酚A、一元醇和催化剂混合，经双酚A催化加氢反应，然后经过滤、蒸馏，得到氢化双酚A粗品；将该粗品与溶剂混合，加热使粗品溶解，经多级重结晶工艺，得到高反反式特种氢化双酚A；所述催化剂中，以所述催化剂为100％计，所述活性组分包括：Ru：2210％，Pd：0.525％，Ni：0.122％和Cu：0.522％。本发明采用的催化剂成本低，可再生，具有高活性、高选择性的特点，其催化双酚A加氢的反应条件宽松且工艺简单，氢化双酚A的收率可达到98％以上，纯度99.5299.99％，适合工业生产。所选溶剂对设备无不良影响，毒性和污染小，后处理简单。

技术领域

本发明属于精细化工领域，具体涉及一种用于制备氢化双酚A的催化剂及其制备方法与再生方法、高反反式特种氢化双酚A生产方法。

背景技术

氢化双酚A化学名称为2,2-双(4-羟基环己烷)丙烷(CAS:1980-4-6，C₁₅H₂₈O₂，M＝240.38，英文简称HBPA)，是将双酚A(BPA)分子上两个苯环进行饱和加氢得到的一种脂肪族二元醇，氢化双酚A有三种异构体，常见产物中一般为三种异构体的混合物，沸点为2532252℃(2.62KPa)，性状为白色固体，不溶于水，可溶于苯、丙酮等有机溶剂，有吸湿性。主要应用于制造环氧树脂、丙烯酸树脂、聚碳酸酯及涂料等高分子方面，具有较好的化学稳定性、热稳定性，适合室外制品应用。

氢化双酚A具有顺顺式、顺反式以及反反式异构三种同分异构体，不同的异构体组分的含量影响其产品的性能，特别是影响后期环氧树脂的性能。研究表明，其中反反式异构体的应用价值更大，在树脂中的作用最好，其热稳定性以及化学稳定性最优，特别适合室外制品应用，广泛应用于航空航天、微电子、机械、汽车等现代工业领域。

当前氢化双酚A生产技术中，产物中的反反式异构体比例通常在30％245％之间，要提高反反式异构体比例，其技术关键在于加氢催化剂活性组分和载体的选择以及后续处理工艺。美国专利US6255530中公开了一种活性Pd、Ni胶体型催化剂，可以在高压反应釜中间歇制备氢化双酚A；中国专利CN112316939A通过催化剂载体改性及处理、双活性组分负载等方式，提高了催化剂的活性及选择性，在催化剂高负荷下，能够经过一次加氢反应得到高反式异构体比例氢化双酚A混合物。这些方法尽管反应混合物易于分离，但催化剂制备复杂，工业应用不便。美国专利US4482929中，使用含氯有机化合物做为溶剂进行重结晶，易引发一些安全隐患和副反应，后处理成本较高。中国专利CN106866365A采用物料多次循环的生产工艺，才可以得到高反反式异构体比例的产物，工艺复杂，不适合工业化大规模生产。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种用于制备氢化双酚A的催化剂及其制备方法与再生方法、高反反式特种氢化双酚A生产方法，旨在解决现有用于制备氢化双酚A的催化剂存在成本高、催化双酚A加氢反应的反应条件苛刻的问题。

本发明的技术方案如下：

一种用于制备氢化双酚A的催化剂，其中，所述催化剂包括载体和负载在所述载体表面的活性组分；

以所述催化剂为100％计，所述活性组分包括：Ru：2210％，Pd：0.525％，Ni：0.122％和Cu：0.522％，其中％为质量百分比。

本发明双酚A催化加氢反应采用的催化剂不含昂贵的金属铑，其使用金属钌为主要活性成份，含有少量的金属镍、钯和铜作为助剂，催化剂的成本低，具有高活性、高选择性的特点，其催化双酚A加氢的反应条件宽松且工艺简单，适合工业生产。另外，本发明的催化剂可再生，可以实现催化剂的连续使用，提高催化剂的利用效率，从源头上减少旧催化剂的排放给环境带来的污染，具有巨大的环保和经济价值。