一种复合催化剂、其制备方法及其应用与流程

文档序号:22675043发布日期:2020-10-28 12:29阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种复合催化剂,其特征在于,所述复合催化剂包含水汽变换催化剂和羰基化催化剂;

所述羰基化催化剂包括改性h-mor分子筛;

其中,所述改性h-mor分子筛为经过有机碱处理的h-mor分子筛。

2.根据权利要求1所述的复合催化剂,其特征在于,所述有机碱选自三乙胺、吡啶、哒嗪、嘧啶、吡嗪中的至少一种;

优选地,所述水汽变换催化剂选自具有式(i)所述化学式的化合物中的至少一种:

(zno)amb(al2o3)1-a-b式(i)

其中,m为zr、cr、ce中至少一种元素的氧化物;a为0.1~0.9,b为0.05~0.8;

优选地,所述复合催化剂中水汽变换催化剂、改性h-mor分子筛的质量比为:

水汽变换催化剂:改性h-mor分子筛=20~80:20~80;

优选地,所述复合催化剂中水汽变换催化剂、改性h-mor分子筛的质量比为:

水汽变换催化剂:改性h-mor分子筛=50:50;

优选地,所述h-mor分子筛的硅铝原子比为5~60。

3.权利要求1或2所述的复合催化剂的制备方法,其特征在于,至少包括:

(1)获得水汽变换催化剂;

(2)获得改性h-mor分子筛;

(3)将含有步骤(1)中的水汽变换催化剂和步骤(2)中的改性h-mor分子筛的混合物成型,得到所述复合催化剂。

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,步骤(1)包括:

将含有zn元素、m'元素和al元素的盐溶液与含有沉淀剂的溶液以并流的方式混合,控制体系ph值为7~9,沉淀,经老化,焙烧,得到所述水汽变换催化剂;

其中,所述m'选自zr、cr、ce中至少一种;

优选地,所述老化的时间为2~4h;

所述焙烧的条件为400~600℃焙烧1~6h;

所述盐溶液中的zn元素、m'元素和al元素来自各元素相应的硝酸盐、盐酸盐、醋酸盐、乙酰丙酮盐、硫酸盐中的至少一种;

所述沉淀剂为碱液;

优选地,所述碱液选自氨水、碳酸铵、碳酸钠、尿素、naoh、koh中的至少一种;

优选地,步骤(2)包括:

将h-mor分子筛与含有有机碱的气体接触进行预吸附有机碱处理,得到所述改性h-mor分子筛;

优选地,所述有机碱处理的条件为:温度150~350℃,时间0.5~4h;

优选地,所述含有有机碱的气体的质量空速为300~6000ml·g-1·h-1

优选地,所述含有有机碱的气体包括载气和有机碱;

所述载气选自氮气、氦气、氩气中的至少一种;

所述含有有机碱的气体中有机碱的体积分数为0.1%~10%。

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述h-mor分子筛与含有有机碱的气体接触之前在非活性气氛中进行活化;

所述活化的温度为300~500℃,活化的时间为3~5h。

6.一种甲醇羰基化制备乙酸甲酯和乙酸的方法,其特征在于,至少包括以下步骤:

将含有甲醇和co的原料气通过装有催化剂的反应器,反应得到乙酸甲酯和乙酸;

其中,所述催化剂选自权利要求1或2所述的复合催化剂、根据权利要求3至5任一项所述的方法制备得到的复合催化剂中的至少一种。

7.根据权利要求6所述的方法,且其特征在于,所述原料气中甲醇和co的摩尔比满足:co:甲醇=5~50:1。

8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述反应的温度为200~300℃,压力为1.0~8.0mpa,原料气的质量空速为300~10000ml·g-1·h-1

9.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述原料气中还包括非活性气体;

所述非活性气体选自氮气、甲烷中的至少一种;

所述非活性气体在原料气中的体积含量≤10%。

10.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述反应器选自固定床反应器或移动床反应器中的至少一种。


技术总结
本申请公开了一种复合催化剂,其制备方法及其用于甲醇羰基化制乙酸甲酯和乙酸的方法。所述复合催化剂由水汽变换催化剂和改性H‑MOR分子筛复合而成。所述复合催化剂包含水汽变换催化剂和羰基化催化剂;所述羰基化催化剂包括改性H‑MOR分子筛;其中,所述改性H‑MOR分子筛为经过有机碱处理的H‑MOR分子筛。复合催化剂用于甲醇羰基化,乙酸甲酯选择性超过80%。

技术研发人员:刘世平;刘中民;朱文良;刘红超;刘勇;倪友明;马现刚
受保护的技术使用者:中国科学院大连化学物理研究所
技术研发日:2019.04.15
技术公布日:2020.10.27
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