[发明专利]一种用于催化糠醛或糠醇重排加氢制备环戊醇的催化剂及其制备方法和应用方法

摘要

本发明提供一种用于催化糠醛或糠醇重排加氢制备环戊醇的催化剂，该催化剂为负载型催化剂，包括活性组分和载体；活性组分选自Pt、Pd、Ru、Rh、Cu或Ni中的一种或两种；载体为氧化物，选自Co、Al、Mn或Ce中的一种或两种的氧化物；活性组分的质量为载体质量的0.5～8.0％。该催化剂能够以糠醛或糠醇为原料在温和水相加氢条件下获得高产率的环戊醇，产率可达80％。为重要精细化学品环戊醇的生产提供了一种可持续的、低成本的、温和有效的方法。

主权项

催化剂在催化糠醛或糠醇重排加氢制备环戊醇中的应用方法，其特征在于，所述应用方法为：将所述催化剂经氢气还原后加入高压反应釜中，加入糠醛或糠醇，加入去离子水，混合均匀，密封高压反应釜；其中，糠醛或糠醇的质量是去离子水质量的5～20％，催化剂的质量是糠醛或糠醇质量的10％；然后，用氮气置换高压反应釜内的空气，再用氢气置换高压反应釜内的氮气，之后在2～6MPa的氢气压下，在100～200℃下反应2～10h；所述催化剂为负载型催化剂，包括活性组分和载体；所述活性组分为Ru；所述载体为铝钴氧化物；活性组分的质量为载体质量的4.0％；所述催化剂通过以下步骤制备：(1)按醇‑水质量比为1:1～1:5配成混合溶剂；将溶质加入所述混合溶剂中，完全溶解得到盐溶液，溶液的浓度为0.1～0.6mol/L；溶质为乙酸钴和硝酸铝；所述醇选自甲醇、乙醇、乙二醇或丙三醇；(2)配制碳酸钠水溶液，其中CO32‑离子浓度为0.3‑0.9mol/L；(3)采用单滴法或双滴法，将步骤(1)的盐溶液和步骤(2)的碳酸钠水溶液进行共沉淀，直到混合溶液中的pH值达到8～10；共沉淀后的混合溶液进行老化6‑12h，然后经抽滤、洗涤，干燥，再在马弗炉中煅烧12‑24h，获得氧化物；(4)以步骤(3)获得的氧化物为载体；将氯化钌溶于水中得到溶液，采用等体积浸渍法或者过量浸渍法，加入到所述载体中，满足活性组分的质量为载体质量的4.0％；浸渍后，空气中干燥，然后放置马弗炉中煅烧12‑24h，冷却后即可获得所述催化剂。