用于制备氯乙烯的非汞催化剂
在我国氯乙烯生产中，用电石乙炔法工艺来生产氯乙烯单体的比重高达70%以上。目前，工业上仍采用负载氯化汞的活性炭作为催化剂，该催化剂有三大缺点:首先，活性炭强度低、耐磨性差、易粉化，而且催化剂失活后不可再生；其次，氯化汞是一种剧毒物质，容易升华流失，进入环境中，造成生态恶化、环境污染；最后，我国汞资源已基本枯竭，催化剂依赖进口原料汞来维持生产。为了尽快替代汞催化剂，国内外很多人在开发非汞催化剂方面进行了大量的研究，其中，由于非贵金属催化剂的寿命比较短，难以实现工业化，所以，目前大部分实验主要集中在对贵金属催化剂的研究上，尤其是含金的非汞催化剂研究最多。当前报道的含金非汞催化剂未见工业化应用，一方面是催化剂成本较高；另一方面，催化剂活性和稳定性有待进一步提高和改进。新型催化剂复合金属氧化物在催化领域的研究是一种全新的形式。复合金属氧化物是一种新的气敏材料，其具有较宽的禁带宽度、较小的电阻率和较高的催化活性等特点。复合金属氧化物具有半导体特殊的组成和结构，能形成施主型或受主型能级，因此，复合金属氧化物用于非汞催化剂的研究是一个新的方向。
本文目的是为了提高含金非汞催化剂的活性和稳定性，提供一种对载体表面进行改性的非汞催化剂。具体技术方案如下：
(1)将选自M中的一种元素和选自N中的一种元素的盐混合后溶于无水乙醇，配成溶液，在回流搅拌装置中78°C回流搅拌一定时间，再在30°C恒温水浴锅中静置陈化若干小时，得到复合金属氧化物溶胶，其中金属元素的盐:无水乙醇的重量比为(I〜5): (10〜20);回流搅拌时间为2〜4 h ;陈化时间为2〜8 h ;
(2)将步骤(I)得到的复合金属氧化物溶胶喷涂到载体上，然后经80〜100°C干燥8〜12 h，再经300〜400°C焙烧2〜4 h后，得到复合金属氧化物改性的活性炭载体；
(3)用含有金的溶液喷涂到复合金属氧化物改性的活性炭载体上，经80〜100°C干燥，再经200〜400°C焙烧后，得到非汞催化剂。
所述的活性炭基体选自果壳活性炭、木质活性炭、石油类活性炭、煤质活性炭，其形状选自球形、粒状、片状、条状或柱状，其比表面积大于800m2/g;主催化剂Au与载体的重量百分比为0.01〜0.2%。复合金属氧化物助催化剂是是一种具有晶状型式的半导体复合氧化物，其结构由下式表示Nx0y，M选自Sn、Ni和Zn中的一种，N选自T1、Sb和Ga中的一种，且0〈χ〈1.0, 0<y<4.0 ；其中，所述的复合金属氧化物助催化剂与载体的重量百分比为0.1〜5.0%。优选方案中，所述的复合金属氧化物助催化剂的结构式Mh Nx Oy中，M选自Sn和Zn中的一种，N选自Ti和Sb中的一种。所述的复合金属氧化物助催化剂的结构式Mh Nx Oy中，0〈x〈0.5。所述的主催化剂金与载体的重量百分比为0.01〜0.05%。所述的载体为椰壳活性炭，其形状选自片状或柱状，其比表面大于1000m2/g。