用于合成mibk的载钯树脂催化剂

2016-11-10
研发部

                    一种用于合成mibk的催化剂

  以丙酮和氢气为原料合成MIBK的方法有一步法和三步法两种。一步法合成工艺 采用的催化剂是具有缩聚脱水和选择加氢双重功能的载钯树脂催化剂,所采用的树脂载体 是大孔强酸性氢型阳树脂,而三步法合成MIBK的选择加氢催化剂则是载钯阴树脂催化剂 或者分子筛载钯。许多发明专利公开了以单一树脂作载体的载钯树脂催化剂的制备方法, US3953517、GB1010260公开了用硝酸钯溶液与氢型阳树脂进行离子交换制备载钯树脂催化 剂的方法,CN1457927A介绍了用硝酸钯的酸性溶液与氢型苯乙烯系阳树脂进行离子交换制 备载钯树脂催化剂的方法,CN1288782A则公开了树脂预处理后再将钯离子交换到树脂上的 方法。上述公开的专利中,树脂载钯的方法都是通过将钯离子交换到氢型阳树脂上的工艺 完成的。由于Pd2+对于氢型阳离子交换树脂的选择性很高,因而上述所有已经公开的专利, 其载钯树脂催化剂的制备过程都存在着载钯不均勻的缺陷,树脂上的钯含量存在着从树脂 颗粒表面延径向向中心方向逐渐减少的现象,树脂颗粒外表面钯含量最高,而颗粒中心钯 含量最低,甚至为零。专利CN1457927A通过向硝酸钯溶液中加入一定量的硝酸以提高溶液 中Pd2+的反离子(H+)浓度的办法来试图解决树脂载钯均勻性的问题,但理论和实践证明收 效甚微,只能增加钯残液中钯离子的残存量。树脂催化剂载钯的不均勻性对催化剂的活性、 选择性和使用寿命都造成显著的不利影响。

为了解决上述钯离子交换不均勻的问题,本文通过向钯盐溶液中加入螯合剂, 得到钯的螯合物溶液,然后再将树脂加入到上述溶液中浸泡的方法,依靠树脂微孔分子的 范德华力的吸附作用,使钯螯合物均勻的吸附在树脂颗粒中,从而显著解决了现有技术中 载钯不均勻的问题,提高了载钯树脂催化剂的选择性和稳定性,使得载钯树脂催化剂的活 性和使用寿命都得到显著提高。所述的钯盐可以是氯化钯、硝酸钯或醋酸钯等,钯盐溶液中钯离子的浓度 范围为 0. 2wt% -2wt%。螯合剂可以是氨基二乙酸[HN(CH2COOH)2]、氨基三乙酸(ATA)(分子式 N (CH2COOH) 3)、氨基四乙酸(EDTA)(分子式 C10H16N2O8)、丁 二酮肟(分子式 CH3C (: Ν0Η) C(:N0H)CH3)、二苯硫卡巴腙(分子SC13H12N4S)等螯合剂中的一种或几种的混合物。钯与螯 合剂的摩尔比为1 : 0. 1〜10。所述的阳树脂为苯乙烯系强酸性阳 树脂,所述的阴树脂为苯乙烯系强碱性 阴树脂,载钯树脂催化剂中的钯含量为0. 1〜2wt%。

来源:内江洛伯尔材料科技有限公司