一種吡啶合成用的催化劑的製備方法
2023-06-17 09:11:41 1
專利名稱：一種吡啶合成用的催化劑的製備方法
技術領域：
本發明涉及催化技術領域，為一種吡啶合成用的催化劑的製備方法。
技術背景
吡啶是重要的有機化工原料，作為中間體，其廣泛應用於醫藥、農藥的合成領域。
吡啶的來源主要有兩種，一是提煉法，另一是催化合成法。由於提煉法的產量很 低，自二十世紀五十年代以來，吡啶主要由催化合成法生產。但該法歷來具有操作周期長和 催化劑壽命短的缺點。發明內容
為解決上述問題，本發明採用下述方案加以實現。
一種吡啶合成用的催化劑的製備方法，其特徵在於
1)用硫酸鋁、偏鋁酸鈉等鋁鹽與中和劑用溶膠-凝膠法製備氧化鋁水合物，
2)將硝酸鉀、硝酸鉛及稀土鑭、鈰的硝酸鹽加入氧化鋁水合物中打漿，其中鉀、鉛、 鑭、鈰分別佔氧化鋁 0. 1-0. 3%U-3%,0. 1-0. 5%,0. 1-0. 5%,
3)用噴霧乾燥方法將打漿物料成型，
4)噴霧乾燥後的物料在馬弗爐中350_650°C煅燒4_8小時。
按照本發明所述的方法，其特徵在於氧化鋁水合物的製備是由硫酸鋁與氫氧化 鈉；或者硫酸鋁與偏鋁酸鈉；或者偏鋁酸鈉與硝酸製備。
作為優選方案，催化劑中鉀、鉛、鑭、鈰分別佔氧化鋁的0. 2 %、2. 5 %、0. 4 %、0. 4%。
按照本發明所述的方法，其進一步特徵在於；包括以下過程
先製備氧化鋁水合物，然後將硝酸鉀、硝酸鉛及稀土鑭、鈰的硝酸鹽加入氧化鋁水 合物中打漿，用噴霧乾燥方法成型，成型後的催化劑在馬弗爐中350-650°C煅燒4-8小時。
作為優選方案，噴霧乾燥成型後的催化劑在馬弗爐中550°C煅燒6小時。
本發明的優點是在不影響催化劑的選擇性、轉化率前提下，提高了催化劑的壽命。 生產工藝簡單，設備投資少，無三廢產生，是理想的合成吡啶用催化劑。具體實施方案
實施例1
取一定量的硫酸鋁、氫氧化鈉溶液中和得到氧化鋁水合物，取一定量的硝酸鉛、硝 酸鑭、硝酸鈰加入氧化鋁水合物中打漿並噴霧乾燥，然後經馬弗爐550°C煅燒6小時製得 鉛、鑭、鈰分別佔氧化鋁2. 5%、0. 4%、0. 4%的催化劑A。
實施例2
取一定量的硫酸鋁、氫氧化鈉溶液中和得到氧化鋁水合物，取一定量的硝酸鉀、硝 酸鉛、硝酸鑭、硝酸鈰加入氧化鋁水合物中打漿並噴霧乾燥，然後經馬弗爐550°C煅燒6小3時製得鉀、鉛、鑭、鈰分別佔氧化鋁0. 2%、2. 5%、0. 4%、0. 4%的催化劑B。
實施例3
取一定量的硫酸鋁、偏鋁酸鈉溶液中和得到氧化鋁水合物，取一定量的硝酸鉀、硝 酸鉛、硝酸鑭、硝酸鈰加入氧化鋁水合物中打漿並噴霧乾燥，然後經馬弗爐550°C煅燒6小 時製得鉀、鉛、鑭、鈰分別佔氧化鋁0.2%、2.5%、0.4%、0.4%的催化劑C。
實施例4
取一定量的偏鋁酸鈉、硝酸溶液中和得到氧化鋁水合物，取一定量的硝酸鉀、硝酸 鉛、硝酸鑭、硝酸鈰加入氧化鋁水合物中打漿並噴霧乾燥，然後經馬弗爐550°C煅燒6小時 製得鉀、鉛、鑭、鈰分別佔氧化鋁0. 2%、2. 5%、0. 4%、0. 4%的催化劑D。
實施例5
將以上製備的A、B、C、D四種催化劑在固定床反應器中進行反應評價，催化劑裝 填量20g，反應溫度450°C液相空速0. 7-0. Sh-1,催化劑裝填完後在通氨氣的狀態下升溫至 450°C，微量泵進料，甲醛、乙醛、氨摩爾比為1 1 1.5，用島津GC8A進行樣品分析。
結果如下表
催收率(％)化吡啶2-甲基吡啶3-甲基吡啶4-甲基吡啶劑24h48h72h24h48h72h24h48h72h24h48h72hA5552485476321287B6871706365531177C6670704573531369D697268732568108權利要求
1.一種吡啶合成用的催化劑的製備方法，其特徵在於1)用硫酸鋁、偏鋁酸鈉等鋁鹽與中和劑用溶膠-凝膠法製備氧化鋁水合物，2)將硝酸鉀、硝酸鉛及稀土鑭、鈰的硝酸鹽加入氧化鋁水合物中打漿，其中鉀、鉛、鑭、 鋪分別佔氧化鋁 0. 1-0. 3%U"3%,0. 1-0. 5%,0. 1-0. 5%,3)用噴霧乾燥方法將打漿物料成型，4)噴霧乾燥後的物料在馬弗爐中350-650°C煅燒4-8小時。
2.按照權利要求1的製備方法，其特徵在於氧化鋁水合物的製備是由硫酸鋁與氫氧 化鈉；或者硫酸鋁與偏鋁酸鈉；或者偏鋁酸鈉與硝酸製備。
3.按照權利要求1的製備方法，其特徵在於催化劑中鉀、鉛、鑭、鈰分別佔氧化鋁的 0. 2%,2. 5%,0. 4%,0. 4%。
4.按照權利要求1的製備方法，其特徵在於催化劑的製備方法是先製備氧化鋁水合 物，然後將硝酸鉀、硝酸鉛及稀土鑭、鈰的硝酸鹽加入氧化鋁水合物中打漿，用噴霧乾燥方 法成型，成型後的催化劑在馬弗爐中350-650°C煅燒4-8小時。
5.按照權利要求4的製備方法，其特徵在於噴霧乾燥成型後的催化劑在馬弗爐中 550°C煅燒6小時。
全文摘要
本發明為一種吡啶合成用的催化劑的製備方法，其特徵在於1)用硫酸鋁、偏鋁酸鈉等鋁鹽與中和劑用溶膠-凝膠法製備氧化鋁水合物，2)將硝酸鉀、硝酸鉛及稀土鑭、鈰的硝酸鹽加入氧化鋁水合物中打漿，其中鉀、鉛、鑭、鈰分別佔氧化鋁0.1-0.3％、1-3％、0.1-0.5％、0.1-0.5％，3)用噴霧乾燥方法將打漿物料成型，4)噴霧乾燥後的物料在馬弗爐中350-650℃煅燒4-8小時。
文檔編號C07D213/10GK102039119SQ20101054927
公開日2011年5月4日 申請日期2010年11月18日 優先權日2010年11月18日
發明者於海斌, 劉偉, 孫春暉, 李佳, 許巖, 陳永生 申請人:中國海洋石油總公司, 中海油天津化工研究設計院