乙炔氢氯化制备氯乙烯的无汞催化剂的制备
氯乙烯(vinyl chloride monomer)简称VCM,可由乙炔氢氯化制得。在工业上,氯乙烯是合成聚氯乙烯(PVC)的重要原料。随着我国社会的飞速发展,PVC的生产和在各行 业的消费急遽增长。因此作为聚氯乙烯不可替代的合成原料氯乙烯的需求量也会大幅度增加。氯乙烯市场有着极大的挖掘潜能,如何快捷、有效、安全、环保地生产氯乙烯成为抢占市 场的重要法宝,更成为各大公司、科研机构的研发焦点乙炔氢氯化反应是工业合成氯乙烯的重要化学过程,我国有超过一半的聚氯乙烯 原料是通过该反应生产的。目前该反应采用的大多是负载在活性炭上的氯化汞催化剂,在固定床中进行的催化反应。虽然该反应过程后处理工艺简单,工业技术成熟,但是由于其本 身的致命缺陷已经越来越不符合当今社会发展的需求:一方面,国内汞储量下降迅速,进口 亦受限制,氯化汞的生产前景不容乐观;另一方面,氯化汞升华很快,不仅导致催化剂使用 寿命短、消耗高,更对环境和人类带来巨大危害。因此,非汞催化剂的开发刻不容缓,势在必行。
基于以上背景,本文提出了一种无汞催化剂及其制备方法,具体地说,涉及用于 乙炔与氯化氢反应制备氯乙烯的催化剂及其制备方法。目的是针对现有的含汞催化剂高毒 性以及其对环境的巨大危害性,提出一种可替代汞的新型催化剂,以减轻工业生产氯乙烯 对环境的危害。技术方案如下:
(1)制备含有三氯化钌的浸渍母液,以活性组分占欲制备催化剂总质量的百分含 量来确定三氯化钌的量,母液的总体积为载体吸水率的1〜5倍。
(2)向一定量的载体中加入上述浸渍母液。
(3)将上述浸渍好的液固混合物在80〜150°C下烘干,烘干时间为0. 5〜4h。
所述的无汞催 化剂以活性炭或MCM-41,13X等分子筛为载体,以三氯化钌为活性组分,所述的三氯化钌含量占催化剂总质量的0. 1%〜5%。本文介绍的催化剂制备方法简单,催化剂稳定不易升华,应用于催化反应中操作简单易控制, 反应活性高,选择性高;且催化剂不易分解升华,对环境污染小。