本发明涉及催化剂制备技术领域，具体涉及一种甲苯选择性歧化制备对二甲苯用负载型催化剂。
背景技术：
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芳烃是重要的有机化工原料，通常都是来源于石油化工工业。其中，苯和二甲苯主要来自催化重整、裂解汽油和甲苯歧化与烷基转移反应。在二甲苯的三种异构体中，对二甲苯是重要的有机化工原料，主要用于生产精对苯二甲酸。目前已工业化的对二甲苯生产技术主要有两种，一种是通过甲苯歧化与烷基转移后经吸附分离、异构化制得，另一种是甲苯选择性歧化结晶分离，前者经歧化与烷基转移单元得到平衡组成的混合二甲苯，后者能生产高纯度对二甲苯，但甲苯转化率低。
甲苯岐化反应是指两分子甲苯生成一分子苯和一分子二甲苯的反应，但在实际反应体系中常常伴随有副反应，如甲苯加氢脱烷基反应生成苯和甲烷，甲苯苯环加氢生成甲基环己烷等，因此甲苯歧化反应往往是苯的选择性明显高于二甲苯选择性。针对上述情况，本公司开发出一种甲苯选择性歧化制备对二甲苯用负载型催化剂，利用该催化剂的高活性和选择性，提高甲苯歧化生成对二甲苯的收率，降低副反应的发生。
技术实现要素：
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本发明所要解决的技术问题在于提供一种同时能提高甲苯转化率和二甲苯生成率的高活性甲苯选择性歧化制备对二甲苯用负载型催化剂。
本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：
一种甲苯选择性歧化制备对二甲苯用负载型催化剂，以氧化铜、二氧化锰和纳米二氧化钛为活性组分，纳米陶瓷球为载体，所述活性组分与载体的质量比为2:8，氧化铜、二氧化锰与纳米二氧化钛的质量比为1:0.5:5；
该催化剂的制备方法为：先将氧化铜与二氧化锰负载于纳米二氧化钛上制得CuO-MnO2/TiO2，再均匀负载于纳米陶瓷球。
其具体制备步骤如下：
(1)载体预处理：将纳米陶瓷球加入2-3倍重量的质量浓度10％氯化铵水溶液中，充分分散后静置1h，并于微波频率2450MHz、功率700W下微波处理10min，过滤，将滤渣于100-110℃下干燥8h，再于400-450℃下焙烧5h，最后继续升温至800-850℃焙烧3h即可；
(2)CuO-MnO2/TiO2制备：将氧化铜和二氧化锰加入3-5倍重量的水中，充分分散后静置1h，再于超声频率40kHz、功率100W下超声处理30min，然后向处理液中加入纳米二氧化钛，充分分散后于微波频率2450MHz、功率700W下微波处理10min，将所得混合物于100-110℃下干燥12h，再于500-600℃下焙烧3h，即得CuO-MnO2/TiO2；
(3)催化剂制备：将制得的CuO-MnO2/TiO2研磨成粉末，并加等量水搅拌制成膏状物，再加入预处理后的载体，充分混合后于超声频率40kHz、功率50W下超声处理30min，处理结束后于0-5℃下静置3h，然后转入室温下使混合物自然恢复到室温，再于100-110℃下干燥8h，最后于550-650℃下焙烧5h，即得催化剂。
本发明的有益效果是：本发明通过先将氧化铜与二氧化锰负载于纳米二氧化钛上制得CuO-MnO2/TiO2，再均匀负载于纳米陶瓷球上的方式制得催化剂，该催化剂适用于甲苯歧化反应，不仅能提高甲苯的转化率，使甲苯转化率达到55％以上，还能增加生成产物中对二甲苯的含量，使对二甲苯的含量达到40％左右，提高对二甲苯的选择性。
具体实施方式：
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
实施例1
(1)载体预处理：将纳米陶瓷球加入3倍重量的质量浓度10％氯化铵水溶液中，充分分散后静置1h，并于微波频率2450MHz、功率700W下微波处理10min，过滤，将滤渣于100-110℃下干燥8h，再于400-450℃下焙烧5h，最后继续升温至800-850℃焙烧3h即可；
(2)CuO-MnO2/TiO2制备：将氧化铜和二氧化锰加入5倍重量的水中，充分分散后静置1h，再于超声频率40kHz、功率100W下超声处理30min，然后向处理液中加入纳米二氧化钛，充分分散后于微波频率2450MHz、功率700W下微波处理10min，将所得混合物于100-110℃下干燥12h，再于500-600℃下焙烧3h，即得CuO-MnO2/TiO2；
(3)催化剂制备：将制得的CuO-MnO2/TiO2研磨成粉末，并加等量水搅拌制成膏状物，再加入预处理后的载体，充分混合后于超声频率40kHz、功率50W下超声处理30min，处理结束后于0-5℃下静置3h，然后转入室温下使混合物自然恢复到室温，再于100-110℃下干燥8h，最后于550-650℃下焙烧5h，即得催化剂。
其中，活性组分与载体的质量比为2:8，氧化铜、二氧化锰与纳米二氧化钛的质量比为1:0.5:5。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。