專利名稱::一種吡啶堿的催化合成方法
技術領域:
:本發明涉及有機物合成
技術領域:
,為一種吡啶堿的催化合成方法。技術背景吡啶堿是重要的有機化工原料,廣泛應用于農藥、醫藥的合成領域。吡啶堿來源主要有兩種,一是提煉法,另一種是催化合成法。由于提煉法的產量很低,自二十世紀50年代以來,催化和成法已成為吡啶堿的主要生產方法。但該法歷來具有操作周期和催化劑壽命短的缺點。
發明內容發明的目的在于提供一種吡啶堿的催化合成新方法,解決工業生產中操作周期和催化劑壽命短的問題。為實現上述目標,本發明采用下述方案加以實現。一種吡啶堿的催化合成方法,其特征在于原料為甲醛、乙醛和氨,其摩爾比為1:1:1.5,催化劑為鉛的氧化物以及選自lACe,Nd,Pr的稀土氧化物負載于氧化鋁載體上,其中鉛的負載量為載體質量的1_5%,稀土的負載量為載體質量的0.5-1.5%,氧化鋁載體為Y、a、J3型。氧化鋁載體的比表面積為50-260m2/g。在反應溫度350-55(TC,液相空速0.3-1.0h—1、以摩爾比計甲醛乙醛氨=0.5-2.0:1.0-3.0:1.0-5.0的條件下合成吡啶堿。作為優選方案,催化劑其中鉛的負載量為3%,稀土為La或Ce或其混合物,稀土的負載量為1%,氧化鋁載體為Y型;氧化鋁載體的比表面積為100-200m2/g。合成反應,反應溫度為450。C,液相空速為0.7-0.8h—1,甲醛乙醛氨=1-1.5(摩爾比)。上述催化的制備方法,其特征在于包括以下過程,稱一定量的硝酸鉛、稀土硝酸鹽配成硝酸鉛,稀土硝酸鹽溶液,將一定量的?Al203放入燒杯中,室溫條件下浸5-8小時,100-15(TC烘箱干燥2-6小時,馬弗爐400-80(TC煅燒3-10小時。作為優選方案,上述催化劑室溫浸6小時,11(TC干燥4小時,馬弗爐650'C煅燒8小時。本發明的優點是在反應的轉化率、選擇性不受影響的前提下,提高了催化劑的壽命,且生產設備簡單,能耗低,無廢水等污染,是理想的吡啶堿合成方法。具體實施方式實施例1、取一定量的硝酸鉛、硝酸鑭、硝酸鈰溶解于適量的水中,然后將一定量的H-ZSM-5分子篩放入配好的硝酸鹽溶液中,室溫浸6小時,ll(TC干燥4小時,馬弗爐65(TC煅燒8小時,制得金屬鉛含量3%,鑭含量0.5%,鈰含量0.5X的催化劑A.實施例2、取一定量的硝酸鉛、硝酸鑭溶解于適量的水中,然后將一定量的Y_A1203放入配好的硝酸鹽溶液中,室溫浸6小時,11(TC干燥4小時,馬弗爐65(TC煅燒8小時,制得金屬鉛含量3%,鑭含量1X的催化劑B.實施例3、制備方法同實施例2,只是以硝酸鈰代替硝酸鑭,制得金屬鉛含量3%,鈰含量1W的催化劑C。實施例4、制備方法同實施例l,只是以Y-Al203代替H-ZSM-5分子篩,制得金屬鉛含量3%,鑭含量0.5%,鈰含量0.5%的催化劑D.實施例5、<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>權利要求1、一種吡啶堿的催化合成方法,其特征在于原料為甲醛、乙醛和氨,其摩爾比為1∶1∶1.5,催化劑為鉛的氧化物以及選自La,Ce,Nd,Pr的稀土氧化物負載于氧化鋁載體上,其中鉛的負載量為載體質量的1-5%,稀土的負載量為載體質量的0.5-1.5%,氧化鋁載體為γ、α、β型;氧化鋁載體的比表面積為50-260m2/g;在反應溫度350-550℃,液相空速0.3-1.0h-1、以摩爾比計甲醛∶乙醛∶氨=0.5-2.0∶1.0-3.0∶1.0-5.0的條件下合成吡啶堿。2、按照權利要求1的合成方法,其特征在于催化劑其中鉛的負載量為3%,稀土為La或Ce或其混合物,稀土的負載量為1%,氧化鋁載體為Y型;氧化鋁載體的比表面積為100-200m2/g;合成反應,反應溫度為45(TC,液相空速為0.7-0.8h",摩爾比甲醛乙醛氨=1:1:1.5。3、按照權利要求1的合成方法,其特征在于催化劑的制備方法,包括以下過程,稱一定量的硝酸鉛、稀土硝酸鹽配成硝酸鉛,稀土硝酸鹽溶液,將一定量的Y-Al203放入燒杯中,室溫條件下浸5-8小時,100-150'C烘箱干燥2-6小時,馬弗爐400-800。C煅燒3-10小時。4、按照權利要求1的合成方法,其特征在于催化劑的制備方法,將催化劑室溫浸6小時,11(TC干燥4小時,馬弗爐650'C煅燒8小時。全文摘要一種吡啶堿的催化合成方法,其特征在于原料為甲醛、乙醛和氨,其摩爾比為1∶1∶1.5,催化劑為鉛的氧化物以及選自La,Ce,Nd,Pr的稀土氧化物負載于氧化鋁載體上,其中鉛的負載量為載體質量的1-5%,稀土的負載量為載體質量的0.5-1.5%,氧化鋁載體為γ、α、β型;氧化鋁載體的比表面積為50-260m<sup>2</sup>/g;在反應溫度350-550℃,液相空速0.3-1.0h<sup>-1</sup>、以摩爾比計甲醛∶乙醛∶氨=0.5-2.0∶1.0-3.0∶1.0-5.0的條件下合成吡啶堿。文檔編號C07D213/00GK101148436SQ200710177199公開日2008年3月26日申請日期2007年11月12日優先權日2007年11月12日發明者毅劉,孫春暉,燕張,佳李,彥肖,袁慎忠,陳永生申請人:中國海洋石油總公司;天津化工研究設計院