[发明专利]一种共轭二烯烃聚合物加氢方法及其应用

摘要

本发明是共轭二烯烃聚合物加氢方法及其应用，它包括(1)催化剂的组成—合金AxBy，其中：x＝1、2，y＝1、2、5，A是过渡金属元素，包括稀土元素或其混合物的任一种或多种组成，B是某些金属的一种或多种组成；(2)催化剂的制备—将一定重量的A与B按一定比混合熔炼；(3)合金催化剂活化—氢化处理、酸浸、碱处理、预氧化处理、还原处理；(4)加氢工艺—将聚合物溶于溶剂，吸氢，产物分离。本发明克服和解决了现有技术存在催化剂昂贵、高压加氢及回收催化剂工艺复杂、成本高、影响产物应用的缺点和问题，提供工艺简单、常温常压加氢、廉价催化剂多次循环使用、成本低的新方法。

主权项

1、一种共轭二烯烃聚合物加氢方法，其特征在于：它包括催化剂的组 成、催化剂的制备、合金催化剂的活化方法步骤以及共轭二烯烃聚合物的加 氢工艺步骤： (1)催化剂的组成：合金金属间化合物AxBy：其中x＝1或2，y＝1、2 或5，且x/y＝0.2、0.5、1或2，A组分包括钛Ti、锆Zr、铪Hf、铌Nb、钒 V、镁Mg、钙Ca、稀土元素和稀土元素混合物中的任何一种或多种，其中 由多种组成时应符合下面条件：Ax＝Cx₁+Dx₂+Ex₃，x₁+x₂+x₃＝1或2，x₁，x₂、 x₃为各组分的摩尔分数；B组分包括镍Ni、铁Fe、钴Co、锰Mn、铬Cr、 铜Cu、铂Pt、铝Al、锌Zn、钯Pd中的任何一种或多种，其中由多种组成 时应符合下面条件：By＝My₁+Ny₂+Py₃，M为Fe、Ni、Co任一种，N、P为 M之外的任何元素，y₁+y₂+y₃＝1、2或5，且y₁＞y₂+y₃，y₁、y₂、y₃为各组分 的摩尔分数； (2)催化剂的制备：将A组分与B组分按摩尔比为1∶1，1∶2，2∶1 或1∶5混合后熔炼； (3)合金催化剂的活化方法步骤：①氢化处理：熔炼完成后，在200～ 500℃下反复充放氢处理，氢压为10⁵～3×10⁶Pa；②酸浸：在合金中加入酸 性物质浸泡处理5分钟～24小时，所述酸性物包括盐酸HCl、硝酸HNO₃、 氢氟酸HF、硫酸H₂SO₄、醋酸HAc，酸性物浓度为0.01～20％，温度为室温 25℃～100℃；③碱处理：在合金中加入强碱处理，所述强碱包括氢氧化钾 KOH、氢氧化钠NaOH，碱浓度为1～60％(重量百分比)，温度为室温25℃～ 100℃，处理时间为0.5～24小时；④预氧化处理：在合金参与催化反应前， 在100～500℃温度下于空气中氧化处理，以提高比表面，处理时间为1～10 小时；⑤还原处理：将还原剂加入合金中，进行还原处理，所述还原剂包括 磷酸二氢钠NaH₂PO₄、硼氢化钾KBH₄，温度为室温25℃～100℃，还原剂浓 度为0.01～10％(重量百分比)还原时间为5分钟～24小时； (4)共轭二烯烃聚合物的加氢工艺步骤：①将聚合物溶解在包括酯类、 酮类、烷烃、芳烃类、氯代烃、醚类、酰胺相应溶剂或它们的混合溶剂中， 所述溶剂包括乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酮、丁酮、环己酮、苯、甲苯、二甲 苯、氯苯、三氯甲烷、四氯化碳、正己烷、正辛烷、环己烷、二氧六环、四 氢呋喃、二甲基酰胺或溶剂汽油；溶剂浓度为1～10％；②催化剂预先吸氢处 理：选取AxBy合金按上面所述方法熔炼后，研磨，过80～200目筛，并经 上面所述活化方法活化后，预先吸氢，吸氢操作过程为：在密闭的釜中加入 合金，室温20℃～35℃；0.1～0.5MPa氢气氛下吸氢0.5～3小时；然后将贮 有氢气的合金加入反应物溶液中，其重量为聚合物溶液重量的2～20％；反应 器是压力反应釜或玻璃反应装置，搅拌速度为200～500转/分搅拌下，在室 温25℃～150℃之间反应1～48小时；③产物分离：以相应沉淀剂沉淀产物， 所述沉淀剂包括甲醇、乙醇、异丁醇、水。