[发明专利]丙酮合成甲基异丁基酮的催化剂及其制备方法

权利要求书

1、一种以丙酮和氢气为原料合成甲基异丁基酮的催化剂，以氢型阳离子交换树脂为载体，金属钯为活性组分，该催化剂特征在于：树脂的干基交换容量为4.00～4.20meq/g，湿密度为0.69～0.75g/ml，失水率为58～62w％，孔容为0.36～0.39ml/g，平均孔径为180～200×10^-10m，钯含量为0.1～0.6w％；催化剂采用下述方法制备：

(1)溶剂抽提：取钠型阳离子交换树脂，向其中加入为树脂体积1～5倍的溶剂，该溶剂为沸点70～130℃的醇和/或酮系溶剂，对树脂进行溶剂抽提处理，处理温度为70～130℃，处理时间为1.0～4.0h；

(2)净化处理：将抽提后的树脂置于0.5～3.0mol的NaCl水溶液中，浸泡4.0～8.0h，NaCl溶液用量为树脂的1～5倍，在80～120℃下处理1.0～5.0h；

(3)酸处理：将净化处理后的钠型树脂，用常规的酸处理方法使钠型树脂转换为氢型树脂，之后用蒸馏水洗至中性；

(4)载钯：将氢型树脂浸入钯盐水溶液中浸渍载钯，同时搅拌1.0～5.0h，之后滤出树脂，用蒸馏水洗至中性，即可得到本发明的催化剂。

2、按照权利要求1所述的催化剂，其中钯含量为0.2～0.5w％。

3、按照权利要求1所述的催化剂，其特征在于催化剂制备方法的步骤(1)所述的溶剂为甲基异丁基酮、甲乙酮和/或正丁醇，用量为树脂体积的2～4倍。

4、按照权利要求1所述的催化剂，其特征在于催化剂制备方法的步骤(1)中所述的处理温度为80～120℃，处理时间2.0～3.0h。

5、按照权利要求1所述的催化剂，其特征在于催化剂制备方法的步骤(2)中所述的NaCl水溶液浓度为1.0～2.0mol，溶液用量为树脂体积的2～3倍，在90～100℃下处理2.0～4.0h。

6、按照权利要求1所述的催化剂，其特征在于催化剂制备方法的步骤(4)中所述的钯盐水溶液为硝酸钯或氯化钯水溶液。

7、一种甲基异丁基酮的制备方法，采用固定床连续进料，反应温度为100～150℃，反应压力为3.0～9.0MPa，丙酮进料体积空速为0.5～3.0h^-1，H₂/AC体积比为300～1800，其特征在于催化剂为权利要求1所述的催化剂。

8、按照权利要求7所述的制备方法，其特征在于所述的反应温度为115～140℃，反应压力为4.0～8.0MPa，丙酮进料体积空速为1.0～2.5h^-1，H₂/AC体积比为500～1500。

9、一种甲基异丁基酮的制备方法，采用间歇釜式反应器，反应温度为100～150℃，反应压力为3.0～9.0MPa，反应时间为0.5～4.0h，H₂/AC体积比为300～1800，催化剂用量与丙酮量的体积比为10～40％，其特征在于催化剂为权利要求1所述的催化剂。

10、按照权利要求9所述的制备方法，其特征在于所述的反应温度为110～140℃，反应压力为4.0～8.0MPa，反应时间为1.0～3.5h，H₂/AC体积比为500～1500，催化剂用量与丙酮量的体积比为15～30％。