本發明涉及一種催化劑，具體涉及一種新型高效長壽命蒽醌降解物再生催化劑及其制備方法。
背景技術：
過氧化氫（H2O2）是一種環境友好的基礎精細化學品，被廣泛應用于醫藥、化工合成、環境保護、造紙和紡織等領域。過氧化氫全球年消耗量超過2000萬噸（按照27.5%質量濃度計算），我國年產量已達1200萬噸，是世界上最大的生產國和消費國。蒽醌法是目前國際上規模化生產過氧化氫的唯一方法，在蒽醌法制備過氧化氫過程中，蒽醌與氫氣反應生成氫蒽醌和四氫氫蒽醌，然后通過氧氣或空氣氧化使其轉變為蒽醌和四氫蒽醌，同時生產過氧化氫。在氫化或氧化過程中形成的、不具備過氧化氫生產能力的蒽醌衍生物則被稱為蒽醌降解物。氫化階段生成的降解物主要是芳香環過度加氫和羧基斷裂形成的化合物，主要有蒽酮、羥基蒽酮、蒽、八氫蒽醌、四氫蒽和環氧化物等。這些降解物需要通過堿性再生催化劑對工作液中的降解物進行再生，從而使其重新轉變為有效蒽醌。大部分蒽醌降解物可在再生催化劑的作用下轉變為有效蒽醌并重復使用，其再生效率取決于再生催化劑的性能。
目前市場上蒽醌降解物再生催化劑主要為活性氧化鋁載體負載NaOH、KOH或相應氧化物等活性組分，但是在使用過程中這些活性組分易溶入水而流失，平均使用壽命不到60天。催化劑壽命短意味著需要不斷更新催化劑，將產生如下負面影響：（1）增加過氧化氫生產成本，惡化了產品質量，直接影響裝置正常的生產；（2）再生催化劑中吸附了大量昂貴的蒽醌工作液，且污染環境；（3）更換過程中需要大量勞動力，無疑增加過氧化氫生產成本；（4）浪費國家寶貴的鋁資源，因此，如何制備高活性和長壽命的蒽醌降解物再生催化劑一直是過氧化氫行業關注的熱點和急需突破的關鍵問題。
技術實現要素：
本發明主要解決的技術問題是利用造孔劑提高蒽醌降解物再生催化劑的孔容與比表面積，以金屬氧化物、金屬氯化物為活性組分（替代傳統催化劑中易流失的苛性堿），實現金屬氧化物、金屬氯化物活性組分在載體上的高分散和持久穩定固化，獲得一種高活性、長壽命的蒽醌降解物再生催化劑，從而確保其再生催化活性的高效性和持久性。
為解決上述技術問題，本發明提供一種新型高效長壽命蒽醌降解物再生催化劑，以活性氧化鋁粉體為原料，以金屬氧化物、金屬氯化物和造孔劑為助劑，再用膠溶劑進行捏合、成型，所述各成分占質量百分比為：活性氧化鋁粉70%-85%、金屬氧化物5%-15%、金屬氯化物10%-25%、造孔劑0.5%-4.5%。
在本發明一個較佳實例中，所述金屬氧化物為液體氫氧化物與固體氫氧化物的混合體，其中，所述液體氫氧化物占金屬氧化物重量百分比為45%-55%。
在本發明一個較佳實例中，所述金屬氧化物為次氯酸鈣、次氯酸鎂、碳酸鈣、碳酸鎂中的一種或兩種。
在本發明一個較佳實例中，所述造孔劑為纖維素、田箐粉、淀粉中的一種。
一種新型高效長壽命蒽醌降解物再生催化劑的制備方法，包括：
（1）將氫氧化鋁粉碎后送入快脫爐進行快速脫水得到活性氧化鋁粉體；所述活性氧化鋁粉體灼燒減量控制在 6-10wt%；
（2）將活性氧化鋁粉體、金屬氧化物、金屬氯化物和造孔劑送入高速混合機進行混合；
（3）將上述混合均勻的料送入捏合機，加入膠溶劑進行捏合，然后放入液壓擠出機擠成條形；
（4）將步驟（3）得到的條形料送入烘房中，在 150℃下高溫養生 3-10h；
（5）將養生好的條送入活化爐進行焙燒， 焙燒溫度為 500-750℃，焙燒 時間為3-6h，得到蒽醌降解物再生催化劑，所述蒽醌降解物再生催化劑的技術指標為：再生活性：≥ 8.5 g/L?d（50℃，10g催化劑，100mL工作液，反應24小時）;預期壽命：≥ 150天。
本發明的有益效果是：本發明利用造孔劑提高蒽醌降解物再生催化劑的孔容與比表面積，以金屬氧化物、金屬氯化物為活性組分（替代傳統催化劑中易流失的苛性堿），實現金屬氧化物、金屬氯化物活性組分在載體上的高分散和持久穩定固化，獲得一種高活性、長壽命的蒽醌降解物再生催化劑，從而確保其再生催化活性的高效性和持久性。
具體實施方式
下面將對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發明保護的范圍。
實施例1
（1）將氫氧化鋁粉碎后送入快脫爐進行快速脫水得到活性氧化鋁粉體；所述活性氧化鋁粉體灼燒減量控制在7wt%；
（2）將質量百分比為75%活性氧化鋁粉體、質量百分比為22%的次氯酸鈣、5質量百分比為5的金屬氯化物和質量百分比為3%造孔劑送入高速混合機進行混合；
（3）將上述混合均勻的料送入捏合機，加入膠溶劑進行捏合，然后放入液壓擠出機擠成條形；
（4）將步驟（3）得到的條形料送入烘房中，在 150℃下高溫養生10h；
（5）將養生好的條送入活化爐進行焙燒，焙燒溫度為 650℃，焙燒時間為3h，得到蒽醌降解物再生催化劑，得到的蒽醌降解物再生催化劑的分析數據為：再生活性：9.3g/L?d（50℃，10g催化劑，100mL工作液，反應24小時）;使用壽命：180天。
實施例2
（1）將氫氧化鋁粉碎后送入快脫爐進行快速脫水得到活性氧化鋁粉體；所述活性氧化鋁粉體灼燒減量控制在 8.5wt%；
（2）將質量百分比為80%活性氧化鋁粉體、質量百分比為22%的次氯酸鎂、質量百分比為8%金屬氯化物和質量百分比為2%造孔劑送入高速混合機進行混合；
（3）將上述混合均勻的料送入捏合機，加入膠溶劑進行捏合，然后放入液壓擠出機擠成條形；
（4）將步驟（3）得到的條形料送入烘房中，在150℃下高溫養生10h；
（5）將養生好的條送入活化爐進行焙燒，焙燒溫度為 700℃，焙燒時間為4h，得到蒽醌降解物再生催化劑，得到的蒽醌降解物再生催化劑的分析數據為：再生活性：8.9g/L?d（50℃，10g催化劑，100mL工作液，反應24小時）;使用壽命：162天。
以上所述僅為本發明的實施例，并非因此限制本發明的專利范圍，凡是利用本發明說明書內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其它相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。