專利名稱:1,2-二氯丙烷催化氧化制3-氯丙烯的催化劑的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種1,2-二氯丙烷催化氧化制3-氯丙烯的催化劑。
本發明的催化劑由活性組分和載體組成,活性組份為M1-M2-M3,其中M1為Cu或Ni的鹽,M2為Pt或Pd的鹽,M3為Ti或Zr的鹽,載體為α-Al2O3,γ-Al2O3,分子篩,活性炭其中之一。
催化劑中的活性組份Pt或Pd為0.01~0.1wt%,Zr或Ti為0.025~0.2wt%,Cu或Ni為0.1~0.5wt%。
本發明催化劑的制備方法是先將Cu或Ni的氯化物,Pt或Pd的化合物,Zr或Ti的化合物制成水溶液,然后將其利用浸漬法擔載于α-Al2O3、γ-Al2O3、分子篩、活性炭其中的一種之上,在100至160℃下干燥2至4小時,然后在300~500℃下焙燒4至6小時,則可制成所需要的催化劑。
本發明的反應過程是將催化劑裝載于固定床反應器中,然后開始升溫,當溫度升至400℃時通入空氣和1,2-二氯丙烷,繼續升溫,反應溫度維持在450~500℃范圍內進行,空氣空速保持在1000~10000h-1,1,2-二氯丙烷的進料速度為0.1~1ml/s,反應生成物利用氣液分離器冷凍收集。
催化劑應用于1,2-二氯丙烷催化氧化制3-氯丙烯的過程中,使原料1,2-二氯丙烷轉化率大于98%,產物3-氯丙烯選擇性為100%。
實施例2將0.25g(1.47×10-3mol)的CuCl2·2H2O、0.2g(4.8×10-4mol)的K2PtCl4、0.31g(9.6×10-3mol)的ZrOCl2·8H2O溶解后擔載于50gγ-Al2O3上,在120℃下干燥2小時,350℃焙燒4小時,然后取5g催化劑裝入反應管中,在550℃下反應,空氣空速為4000h-1,原料進料速度為0.5ml/s。反應產物在氣相色譜上檢測,轉化率為99%,選擇性為100%。
實施例3將0.25g(1.47×10-3mol)的CuCl2·2H2O、0.2g(4.8×10-4mol)的K2PtCl4、0.31g(9.6×10-3mol)的ZrOCl2·8H2O溶解后擔載于50g活性炭上,在120℃下干燥2小時,350℃焙燒4小時,然后取5g催化劑裝入反應管中,在550℃下反應,空氣空速為2000h-1,原料進料速度為0.5ml/s。反應產物在氣相色譜上檢測,轉化率為98%,選擇性為100%。
實施例4將0.25g(1.47×10-3mol)的CuCl2·2H2O、0.2g(4.8×10-4mol)的K2PtCl4、0.31g(9.6×10-3mol)的ZrOCl2·8H2O溶解后擔載于50gγ-Al2O3上,在120℃下干燥2小時,350℃焙燒4小時,然后取5g催化劑裝入反應管中,在550下反應,空氣空速為4000h-1,原料進料速度為0.25ml/s。反應產物在氣相色譜上檢測,轉化率為98%,選擇性為100%。
實施例5將0.25g(1.47×10-3mol)的CuCl2·2H2O、0.2g(4.8×10-4mol)的K2PtCl4、0.31g(9.6×10-3mol)的ZrOCl2·8H2O溶解后擔載于50gγ-Al2O3上,在120℃下干燥2小時,350℃焙燒4小時,然后取5g催化劑裝入反應管中,在450℃下反應,空氣空速為4000h-1,原料進料速度為0.5ml/s。反應產物在氣相色譜上檢測,轉化率為85%,選擇性為100%。
實施例6
將0.50g(2.94×10-3mol)的CuCl2·2H2O、0.2g(4.8×10-4mol)的K2PtCl4、0.31g(9.6×10-3mol)的ZrOCl2·8H2O溶解后擔載于50gγ-Al2O3上,在120℃下干燥2小時,350℃焙燒4小時,然后取5g催化劑裝入反應管中,在550℃下反應,空氣空速為4000h-1,原料進料速度為0.5ml/s。反應產物在氣相色譜上檢測,轉化率為98%,選擇性為100%。
實施例7將0.25g(1.47×10-3mol)的CuCl2·2H2O、0.2g(4.8×10-4mol)的K2PtCl4、0.62g(1.92×10-2mol)的ZrOCl2·8H2O溶解后擔載于50gγ-Al2O3上,在120℃下干燥2小時,350℃焙燒4小時,然后取5g催化劑裝入反應管中,在550℃下反應,空氣空速為4000h-1,原料進料速度為0.5ml/s。反應產物在氣相色譜上檢測,轉化率為98%,選擇性為100%實施例8將0.25g(1.47×10-3mol)的CuCl2·2H2O、0.2g(4.8×10-4mol)的K2PtCl4、0.31g(9.6×10-3mol)的ZrOCl2·8H2O溶解后擔載于50gα-Al2O3上,在120℃下干燥2小時,350℃焙燒4小時,然后取5g催化劑裝入反應管中,在550℃下反應,空氣空速為4000h-1,原料進料速度為0.5ml/s。反應產物在氣相色譜上檢測,轉化率為99%,選擇性為100%。
實施例9將0.25g(1.47×10-3mol)的CuCl2·2H2O、0.2g(4.8×10-4mol)的K2PtCl4、0.31g(9.6×10-3mol)的TiCl2溶解后擔載于50g 60目的活性炭上,在120℃下干燥2小時,350℃焙燒4小時,然后取5g催化劑裝入反應管中,在550℃下反應,空氣空速為4000h-1,原料進料速度為0.5ml/s。反應產物在氣相色諳上檢測,轉化率為97%,選擇性為100%。
實施例10將0.25g(1.47×10-3mol)的CuCl2·2H2O、0.2g(4.8×10-4mol)的K2PtCl4、0.31g(9.6×10-3mol)的ZrOCl2·8H2O溶解后擔載于50gY-型分子篩上,在120℃下干燥2小時,350℃焙燒4小時,然后取5g催化劑裝入反應管中,在550℃下反應,空氣空速為4000h-1,原料進料速度為0.5ml/s。反應產物在氣相色譜上檢測,轉化率為98%,選擇性為100%。
實施例11將0.35g(1.05×10-3mol)的NiCl2·6H2O、0.2g(4.8×10-4mol)的K2PtCl4、0.31g(9.6×10-3mol)的ZrOCl2·8H2O溶解后擔載于50gγ-Al2O3上,在120℃下干燥2小時,350℃焙燒4小時,然后取5g催化劑裝入反應管中,在550℃下反應,空氣空速為4000h-1,原料進料速度為0.5ml/s。反應產物在氣相色譜上檢測,轉化率為100%,選擇性為100%。
實施例12將0.35g(1.05×10-3mol)的NiCl2·6H2O、0.2g(4.8×10-4mol)的PdCl2、0.31g(9.6×10-3mol)的ZrOCl2·8H2O溶解后擔載于50gγ-Al2O3上,在120℃下干燥2小時,350℃焙燒4小時,然后取5g催化劑裝入反應管中,在550℃下反應,空氣空速為4000h-1,原料進料速度為0.5ml/s。反應產物在氣相色譜上檢測,轉化率為100%,選擇性為100%。
權利要求
1.一種1,2-二氯丙烷催化氧化制3-氯丙烯的催化劑,其特征在于該催化劑由活性組分和載體組成,活性組份為M1-M2-M3,其中M1為Cu或Ni的鹽,M2為Pt或Pd的鹽,M3為Ti或Zr的鹽,載體為α-Al2O3,γ-Al2O3,分子篩,活性炭其中之一。
2.如權利要求1所說的催化劑,其特征在于催化劑中的活性組份Pt或Pd為0.01~0.1wt%,Zr或Ti為0.025~0.2wt%,Cu或Ni為0.1~0.5wt%。
3.如權利要求1所說催化劑的制備方法,其特征在于先將Cu或Ni的氯化物,Pt或Pd的化合物,Zr或Ti的化合物制成水溶液,然后將其利用浸漬法擔載于α-Al2O3、γ-Al2O3、分子篩、活性炭其中的一種之上,在100至160℃下干燥2至4小時,然后在300~500℃下焙燒4至6小時,制成催化劑。
4.如權利要求1所說催化劑的應用方法,其特征在于將催化劑裝載于固定床反應器中,然后開始升溫,當溫度升至400℃時通入空氣和1,2-二氯丙烷,繼續升溫,反應溫度維持在450~500℃范圍內進行,空氣空速保持在1000~10000h-1,1,2-二氯丙烷的進料速度為0.1~1ml/s,反應生成物利用氣液分離器冷凍收集。
全文摘要
本發明公開了一種1,2-二氯丙烷催化氧化制3-氯丙烯的催化劑。催化劑是由活性組分和載體組成,其中活性物為,M
文檔編號B01J23/89GK1394683SQ0214080
公開日2003年2月5日 申請日期2002年6月28日 優先權日2002年6月28日
發明者胡斌, 趙培慶, 趙轉云, 殷元騏 申請人:中國科學院蘭州化學物理研究所