基於包覆有經鈀納米顆粒浸漬的氧化鋅層的經燒結金屬纖維的用於炔醇氫化的催化劑的製作方法

2023-05-30 21:11:16

專利名稱：：基於包覆有經鈀納米顆粒浸漬的氧化鋅層的經燒結金屬纖維的用於炔醇氫化的催化劑的製作方法基於包覆有經鈀納米顆粒浸漬的氧化鋅層的經燒結金屬纖維的用於炔醇氫化的催化劑本發明涉及規整型催化劑，其基於包覆有經Pd-納米顆粒浸漬的ZnO層的經燒結金屬纖維(SMF)，涉及有機原材料與氫在存在此類催化劑時的反應以及通過使用該反應製備的維生素、類胡蘿蔔素、香料成分和/或食品或飼料成分。炔醇到烯醇的選擇性催化氫化是精細化工中的重要工藝。已知基於Pd的催化劑能提供最高的選擇性和產率。優先形成烯烴醇是由於相對於半氫化產物，乙炔醇的更強吸附。己知，鈀的催化性能受到其分散體系、擔載體性質以及促進劑和添加劑的使用的強烈影響。考慮到這些因素來設計催化劑，可令目標產物產率增加以及催化劑得以被再利用。通常，以1-2nm的小顆粒存在的低配位數的Pd原子提供過強的炔醇吸附，這導致周轉頻率和選擇性降低。該現象已知是幾何效應或"集團(ensemble)"效應。與高度分散的Pd相比，7-10nm大小的顆粒在對2-丁炔-l，4-二醇和2-甲基-3-丁炔-2-醇(MBY)的氫化中展示出更好的催化性能。對於MBY氫化而言，已發現對2-甲基-3-丁烯-2-醇(MBE)的選擇性按下述順序增加Pd黑<Pd/C<Pd/Al203<Pd/BaS04<Pd/MgO<Pd/ZnO^Pd/CaC03。就活性方面而言鹼性擔載體也是優選的。還可通過加入第二金屬作為促進劑來進一步增強烯醇的形成。已發現Pb、Mn、Cu、Bi、Sn、Au、Zn、Cd等顯示了炔醇氫化中共-金屬的促進作用。鈀的經改良的電子和幾何性質將影響炔醇和烯醇的吸附，並抑制己知能催化炔醇直接氫化為飽和醇的P-PdH相形成。此外，在存在向反應混合物的添加劑(例如氨、喹啉、吡啶和硫化合物)時，烯醇產率大大增加。它們對於活性/選擇性的影響的機制尚在討論中。工業中，利用Lindlar催化劑，即通過乙酸鉛改良的5%Pd/CaC03並通常帶有加入的喹啉，在攪拌中的槽式反應器中進行乙炔醇氫化。作為精細粉末的Lindlar催化劑難於操作，並且在反應後需要進行過濾。就這方面來說，規整型催化劑對於工藝緊湊和安全來說是有好處的。整體料(monolith)、膜、金屬柵網、二維玻璃和碳在液相氫化中被用作為催化劑擔載體。在3-甲基-l-戊炔-3-醇和2-丁炔-l,4-二醇的氫化中，整體料催化劑顯示出與漿體催化劑相似的選擇性，但是相對於每Pd負載的活性要低得多。在2-甲基-3-丁炔-2-醇氫化中使用高選擇性的雙金屬Pd-Ru(9:l)H2-可透過膜會受到高含量的貴金屬和每克Pd的低生產效率的限制。金屬柵網具有約100cmVg的低幾何表面積的缺點。2-丁炔-l,4-二醇氫化中使用的活性碳纖維織物具有低機械強度。因此，人們需要可克服上述材料局限性的規整型催化劑。本發明目的是開發用於將2-甲基-3-丁炔-2-醇(MBY)氫化為2-甲基畫3-丁烯-2-醇(MBE，圖1)的規整型催化劑，後者是維生素A和E和香料合成中的中間體。由金屬微纖維構成的三維經燒結金屬纖維(SMF)被選用為規整型催化劑的擔載體。SMF具有高熱導率(這在放熱氫化中是個優勢)、高孔隙率和高滲透性。金屬纖維矩陣還作為微米級的靜態攪拌器發揮作用，以消除溝流(channeling)。此外，高機械強度、化學穩定性和熱穩定性、易於成型使得SMF成為有前途的增強催化氫化的材料。用已知是2-甲基-3-丁炔-2-醇氫化的高效擔載體的ZnO薄層來包覆SMF。Pd納米顆粒從預先製備的溶膠沉積，在氫氣中對材料進行加熱，以製造PdZn中間體。ZnO層既作為鹼性擔載體又作為Pd促進劑發揮作用。針對機械穩定性對Pd/ZnO/SMF材料進行測試，在MBY氫化中對其催化行為進行了研究。術語"規整型催化劑"在本文中被用於表示這樣的催化劑，其中，催化劑的空間位置受到控制。規整型催化劑是本領域已知的，例如，見，C7n'm^5W力，7"-M3。規整型催化劑的例子是陶瓷載體構造和纖維結構，尤其是纖維絲機織織料。所有類型的纖維絲機織織料都可用於本發明的用途。纖維可來自有機或無機物質。例子是來自活性炭纖維、丙烯腈纖維、玻璃纖維、陶瓷纖維、金屬纖維或活性炭纖維的抓絨氧化物(fleececompositeoxides)的織物。優選的是聚丙烯腈織物。纖維絲機織織料的各纖維優選具有大約2/mi至大約100^n的直徑，尤其是不超過大約20/mi的直徑。織物適合從各纖維束構成的線織成，提供小於約1mm的機織織物孔徑。可對它們進行化學處理，例如用硝酸進行，以改良表面，並且它們可具有包覆層，例如金屬(例如Al、Ti或Pb)包覆層，以改進選擇性。Pd納米顆粒的替代物的例子包括貴金屬的納米顆粒，例如鉑、銥、銠、釕或其組合。催化劑可以以最多大約10質量％的量存在於載體織物上，合適地，1-10質量％。通過用催化劑前體，例如催化劑金屬的鹽，進行處理，隨後在氫氣下乾燥和加熱來完成對載體織物的裝載，並可通過裝載溶液中催化劑前體的濃度來控制所述裝載。根據本發明的氫化可在傳統用於對2-丁炔-2,4-二醇氫化產生2-丁烯-2-，4-二醇的條件下進行。合適地，在大約0.1至6MPa的壓力下以及大約350K至大約500K的溫度下進行。氫化可以間歇或連續模式進行。下述實施例將進一步闡述本發明，而不對其加以限制。實施例2.1材料均勻穿孔板(0.29mm厚，71%的孔隙率，20//纖維厚，675g/m2)形式的、由FeCrAl合金纖維(Cr20%，Al4.75%，Y0.27%，其它元素約1-2%，餘量為Fe)製造的SMF(SouthwestScreens&FiltersSA，Belgium)用作為規整型擔載體。二水合乙酸鋅(分析純，299.5%)、單乙醇胺(乙醇胺，分析純，》99%)、乙偶姻(acetoin)(3-羥基-2-丁酮，純，單體和二聚體的混合物)、二水合鉬酸鈉(分析純，>99%)、無水氯化鈀(II)(純)、硝酸(分析純)、乙醇(純，299.8%)、甲苯(分析純，^99.7%)、2-丙醇(分析純，>99.8%)由Fluka提供。丙酮(高純(puriss.)，>99%)購自Riedel-deHaen。Lindlar催化劑(AAS證實為5%的Pd含量)由DSMNutritionalAG(Switzerland)所贈。2-甲基-3-丁炔-2-醇(純，》99%)、2-甲基-3-丁烯-2-醇(純，297%)、2-甲基-2-丁醇(純，298%)、1-丁醇(純，299.5%)和喹啉(純，》97%)購自Fluka，按照收到的情形來使用它們。氫(》99.99%純)購自Carbagas,Switzerland。本發明中一律使用去礦物質雙蒸餾水。2.2製備Pd/ZnO/SMF催化劑(0.2wt.%Pd{對ZnO而言3wt.%}，6wt.%ZnO)為去除汙染，用丙酮對SMF板進行去油汙處理，在甲苯中煮沸0.5小時，並進行空氣乾燥。為進一步改進ZnO的粘附，在空氣中於1373K對SMF進行3小時氧化，從而產生ot-Al203表面層。用於處理具有極少稀土含量的FeCrAl合金的這種溫度(1373-1473K)已知將導致規整型氧化鋁膜(特徵在於外表面上各方等大的晶粒)的形成，而較低溫度的處理會產生氧化物晶須。通過溶膠-凝膠方法，按照MEA:AIN:Zn二1:0.5:1的摩爾比，使用二水合乙酸鋅(異丙醇中，0.3M)和溶解度增強添加劑(單乙醇胺MEA和乙偶姻AIN)，來製備ZnO膜。在加入乙酸鋅之前，在超聲波協助下，在溶劑中混合添加劑，由於MEA和AIN之間的反應(產生亞胺HO-CH(CH3)-C(CH3)=N-C2H4-OH)，溶膠被著色為紅褐色。通過浸漬塗覆流程來進行包覆。將由此獲得的凝膠膜在383K空氣乾燥10分鐘，然後在873K加熱30分鐘。應用已知能導致高定向晶體形成的快速加熱(另一方面，緩慢加熱導致褶皺結構)。包覆-加熱流程重複7次，獲得6wt%ZnO的重量。然後在1173K對包覆層進行15分鐘的後退火處理，以促進具有增加的比表面積的ZnO晶粒島結構的形成。按照所述，通過將PdCl2以Mo:Pd=1.2的摩爾比溶解於煮沸的鉬酸鈉水性溶液中，接著在室溫氫化30分鐘來製備Pd溶膠。溼浸漬l小時後，用水對ZnO/SMF板進行充分洗滌，在環境溫度下乾燥，並在氫氣中進行高溫處理(H2:Ar=l:9，總流速為450mL/分鐘，室溫下2小時，107分鐘至773K，保持2小時，再以同樣的流速冷卻)。催化劑貯藏於環境條件下。2.3催化劑分析用具有空氣-乙炔火焰的ShimadzuAA-6650光譜儀，通過原子吸收光譜，來測定溶解於熱硝酸後的Pd和Zn的量。還根據比重測定ZnO負載。用Sorptomatic1990(CarloErba)設備，通過N2吸附-解吸附，在77K來測定催化劑和擔載體的孔徑分布(PSD)和BET比表面積。通過Dollinmore/Heal方法來進行PSD計算。使用超聲浴(Bransonicultrasoniccleaner,BransonUltrasonicCorp.,USA)，針對催化劑的機械穩定性進行超聲粘附(ultrasonicadherence)試驗。在水中對催化劑進行總共20分鐘的處理，每5分鐘後，在393K對材料加以乾燥並稱重。使用JSM-6300F,JEOL，通過掃描電鏡SEM來研究樣品的表面形態。使用CuKa輻射，在SiemensD500衍射計中進行XRD分析。在30-50°的20範圍內，以快速掃描模式記錄譜(4.0s/步，20步大小為0.04°)。2.4氫化實驗在裝備有加熱套和氫供應系統的間歇式不鏽鋼反應器(250mL高壓釜，BuchiAG,Uster,Switzerland)中，進行氫化。將規整型的催化劑放到自送料中空軸攪拌器(self-gassinghollowshaftstirrer)上固定的兩塊金屬紗網(2x8.5cm)之間。對於用粉末狀的Lindlar催化劑進行的反應而言，使用8-葉盤狀葉片渦輪(8-bladediskturbineimpeller)。在工作溫度下，向反應器中裝入反應混合物和催化劑，Ar吹掃，在攪拌下保持5分鐘，以平衡溫度。然後向反應器中充氫並加壓。在反應期間，反應器中的壓力保持恆定。在308K和5bar112壓力下，2000rpm的劇烈攪拌下(如果沒有另外提及的話)進行反應。用去礦物質雙蒸餾水作為反應媒介，其200mL的總體積中含有0.1M的2-甲基-3-丁炔-2-醇。使用對應於0.9mgPd的催化劑量，提供的底物對鈀的摩爾比為2400。在一些實驗中，向反應媒介中加入喹啉。經由採樣管，定期從反應器取反應混合物樣品，並通過GC加以分析。用裝備有30mStabilwax(CrossbondCarbowax誦PEG,Restek,USA)0.32mm毛細管柱(具有0.25n的塗層)的AutoSystemXL(PerkinElmer)，進行GC分析。載氣(He)壓力為101kPa。注射器和FID溫度分別為473K和523K。爐溫在323K保持4分鐘，然後以307分鐘的斜度升至473K。GC分析條件使得還可以檢測反應期間形成的二聚副產物。1-丁醇被用作為內標(0.74g)，由此可測定反應混合物組分的實際含量。MBE產率被定義為Y=molMBY(轉化為MBE)/molMBY(引入的)X100%，MBY轉化率被定義為X=molMBY(反應的)/molMBY(引入的)X100%，對MBE的選擇性被定義為S=Y/XX100%。2.5催化劑再利用和再生在氫化反應各輪次之間，用水洗催化劑，在環境條件下乾燥，在真空乾燥器中貯藏。應用兩種再生流程1)在773K煅燒2小時，隨後在773K於氫氣中還原2小時，如2.2所述；2)將催化劑放在具有乙醇的燒杯中，在超聲浴中超聲處理IO分鐘，用水洗。對Pd/ZnO/SMF的分析發現，合成的材料的BET比表面積為約0.7m2/g，孔的比體積為6Xl(T3cm3/g，平均孔半徑為1.2nm。該值與<1m2/g的SMF表面積和ZnO粉末的表面積(4m2/g)相一致。圖2a-c示出了經煅燒的SMF、ZnO/SMF和Pd/ZnO/SMF板的SEM顯微照片。經煅燒的SMF微纖維(約22/i直徑)被晶粒結構的ZnO層(約1.5p厚)完全包覆，其在Pd沉積和溫度處理後保持完整。在包覆樣品中沒有觀察到纖維接觸點處的大的聚集體，也沒有觀察到分離的ZnO晶粒。以薄的催化活性層包覆SMF被認為保持了該3D材料的所有優點，尤其是其高度可透性和低的壓降(pressuredrop)。通過對水中的ZnO/SMF進行超聲處理，來進行針對ZnO層機械穩定性的粘附測試。20分鐘處理之後ZnO的累積重量損失是相對ZnO重量而言0.25wt%。因此，合成的材料在水媒介中具有高的機械穩定性以及抗性。粘附性可歸因於1173K時FeCrAl合金和ZnO之間混合氧化物(例如ZnAl204或ZnFe204)薄層的形成。還有報導稱對於ZnO包覆的Zr02和Si02也有氧化物層形成。圖3a-c中示出了經煅燒的SMF、ZnO/SMF禾HPd/ZnO/SMF材料的XRD圖案情況。對FeCrAl合金SMF過濾器的煅燒導致表面氧化鋁層的形成，這與報導的數據一致。ZnO沉積後樣品中展示出結晶ZnO的特徵峰，而在含Pd的材料中，由於部分ZnO還原和PdZn2合金的形成(20為41.2°)，這些峰的強度較低。已知，ZnO上擔載的Pd的高溫還原誘導了金屬擔載體的強烈相互作用以及多種PdZn中間產物的形成。3.2添加及不添加喹啉時Pd/ZnO/SMF催化劑的催化性能圖4示出了MBY和產物的濃度對反應時間的曲線。MBY濃度隨著MBE濃度增大而降低。MBA在反應一開始即出現，這證實了MBY直接氫化為MBA的平行路徑6的存在(圖1)。MBY—旦被消耗，MBA形成的速率就降至0。因此，對於在Pd/ZnO/SMF催化劑上進行的MBY氫化而言，MBE氫化為MBA的途徑d被阻遏，這與單金屬Pd和Pd-Pb-催化劑相反。這被歸因於Pd-Zn相的存在，已知Pd-Zn相能減少氫和烯烴吸附強度，從而在氫化反應中提供高選擇性。此外，相對於Pd而言，Zn是電子供體從而改變了其電性質，並且改變了炔醇/烯醇相對吸附強度。Pd/ZnO/SMF催化劑的最大MBE產率被獲得為94.5%。在該反應時間下，MBA和二聚體濃度分別為3.9mM和2.3mM。當所有MBY都已報告為用於MBY氫化時，二聚體形成終止。將Pd/ZnO/SMF催化劑的催化行為與工業使用的Lindlar催化劑之一進行比較。兩種催化劑都展示出97%的初始選擇性。在308K和5bar112壓力下，Pd/ZnO/SMF催化劑的初始活性是0.71molMBY/molPd/s。該值比一種Lindlar催化劑(0.04molMBY/molPd/s)有數量級上的提高。為在用規整型催化劑進行的氫化中提MBE產率，向反應混合物中加入喹啉。氮有機鹼的作用被解釋為0較之烯醇優先吸附添加劑，艮口，選擇性較小的位點中毒(位點封閉)，ii)減少催化劑活性，為催化劑顆粒中的質量轉移過程提供了額外的時間和更高的選擇性，iii)從N-原子向Pd提供電子，以及改變了炔醇/烯醇相對吸附強度("配體"作用)，iv)在Pd表面形成Pd"-H5li式，導致對三鍵上親核性H的優選攻擊，或v)催化劑表面重整。用於氫化反應中氮鹼與Pd的摩爾比從2至約1500之間變化，而對原來的Lindlar催化劑來說是7。在7+480的喹啉和Pd摩爾比(Q/Pd)的範圍內，對喹啉濃度對Pd/ZnO/SMF催化劑催化性能的影響進行了研究。結果被概括於圖5和表1中。Q/Pd比例從0至26的增加使得選擇性和活性增加，而實現最高MBE產率的時間減少了6倍。因此，在該範圍內，喹啉顯示出其"配體"作用，即，通過從N提供電子到Pd來增加催化劑活性和選擇性。喹啉濃度的進一步增加導致選擇性的進一步提高，但是反應在Q/Pd=120和480時分別在98%和73%的轉化率處幾乎被阻止。有可能高喹啉濃度會封閉活性位點。因此，對於在Pd/ZnO/SMF催化劑上進行的MBY氫化來說，發現最佳Q/Pd比例為26，這較之沒有喹啉的反應而言，選擇性和產率增加了約1%，催化劑活性增加了6倍。此外，添加喹啉增加了副產物分布。在最大MBE產率點時的MBA與二聚體的摩爾比從約2(對Q/Pd=0+26而言)減少到1(對Q/Pd二120+480而言)(表l)。已知，不僅可通過催化劑改良，還可通過工藝參數的改變來提供對選擇性的控制。在3barH2壓力、303K和對應於0.6mgPd的Pd/ZnO/SMF負載下進行MBY氫化(之前實驗是5bar、308K和0.9mgPd)。發現初始反應速率是0.51molMBY/molPd/s。95%轉化率和最大產率時的選擇性分別為96.5%和96.2%。己知低氫壓力在不存在外部擴散限制時對炔以及特別是對炔醇的選擇性氫化有益。這可由高氫壓力時(3-PdH相的形成增強來解釋，這促進了炔直接氫化為垸。3.3催化劑再利用Pd/ZnO/SMF催化劑顯示出較之工業使用的Lindlar催化劑而言改進的催化性能，並且其無須在反應後進行過濾。此外，使用金屬過濾器作為擔載體允許設計用於三相氫化的具有多級催化劑層的鼓泡塔(bubblecolumn)。這些催化劑可被回收而沒有顯著失活和/或可再生。因此，我們對老化了2個月的Pd/ZnO/SMF進行再利用，結果示於表2中。通過AAS發現Pd的滲出為0，Zn的滲出為對於反應混合物來說<0.5wt%。貯藏後，催化劑顯示出更高的活性(表2的第1和第2號)，但是MBE的產率和選擇性降低了1%，這是由於MBA和二聚體的形成均增加導致的。對貯藏的催化劑的XRD分析(圖3d)顯示了PdZn2相峰強度的減少。已知在Pd/ZnO材料的貯藏期間發生Pd-Zn反應。由於PdZri2相中涉及的Pd較少，故而活性增加。中間的水洗步驟使老化的催化劑的再利用顯示出選擇性和MBE產率的逐步降低(表2，第2和第3號)。3輪之後，通過煅燒-還原流程來再生催化劑(見章節2.5)，一些情況下，這已知能完全恢復Pd催化劑在氫化反應中的催化性能。但是，這沒有顯著提高產率(表2的第4號)並且減少了活性。已知對Pd/ZnO的煅燒-還原處理會影響金屬和雙金屬相的狀態。煅燒期間，PdZn合金分解為Pd晶體和ZnO，其在之後的還原中再次形成PdZn合金。為了在再生期間除去碳沉積以及區分這些形態改變，對貯藏的催化劑(如表2中的第2號)進行相同的煅燒-還原流程。XRD分析(圖3e)再次顯示了PdZri2相的存在，但是選擇性、活性和產率都低於新鮮的催化劑(表2，第1和第5號)。在兩種情況下(第4和第5號)，再生都減少了MBA形成，獲得新鮮催化劑的值(表2，第1號)。但是，二聚體形成增加，催化劑活性降低。表2的第6號顯示了經由在乙醇中進行10分鐘的超聲處理實現的高效催化劑再生(之後在乙醇中AAS沒有檢測到Pd)。由此可知，超聲再生之後MBE產率和選擇性都完全恢復到了新鮮催化劑的水平，但是活性降低了兩倍。再生之後的MBA和二聚體的摩爾比從約2變為約1。已知超聲處理清潔了非均相催化劑表面上的碳沉積，並且提供了形態改變，導致了提高的可再利用性。因此，超聲處理是合適的，這使得再循環的催化劑的目標產物產率有新鮮催化劑的產率那麼高。向反應混合物中加入喹啉(喹啉/Pd=26mol/mol)使得活性增加約6倍，MBE產率為95.3%,而其更高的量使得活性有數量級上的降低，選擇性增加約2%。Pd/ZnO/SMF催化劑具有高機械穩定性，並且容易成型，用於規整型反應器。在反應期間沒有顯著的金屬滲出。在空氣上貯藏催化劑以及隨後的多次再利用顯示MBE產率的降低，但是可通過超聲處理使得催化劑完全再生。表l.喹啉(Q)的添加對新鮮Pd/ZnO/SMF催化劑的催化行為的影響(關於反應條件，見圖4)tableseeoriginaldocumentpage14在最大MBE產率時；8%轉化率時的，因為沒有發生進一步的氫化；e73。/。轉化率時的，因為沒有發生進一步的氫化表2.貯藏的和再生的Pd/ZnO/SMF催化劑在多輪反應中的催化性能(反應條件，見圖4,處理條件-章節2.2和2.5)tableseeoriginaldocumentpage15權利要求1.規整型催化劑，其基於包覆有經Pd-納米顆粒浸漬的ZnO層的經燒結金屬纖維(SMF)。2.權利要求l的催化劑，其中所述SMF含有FeCrAl合金，其優選是經預氧化的。3.權利要求1的催化劑，其中所述Pd-納米顆粒是Pcf-納米顆粒。4.權利要求1的催化劑，其中所述Pd-納米顆粒的一部份是PdZn2相，其優選通過在氫氣氛中的活化形成。5.權利要求1的催化劑，其中所述Pd-納米顆粒具有0.5至20nm之間的尺寸，優選地，2至15nm之間，更優選地，5至12nm之間，最優選地，7至10nm之間。6.權利要求1的催化劑，其基於所述催化劑的重量而言含有0.001至5wt.。/。的Pd納米顆粒，優選地，0.01至2wt.%，更優選地，0.05至1wt.%，最優選地，0.2至0.8wt.y。。7.權利要求1的催化劑，還含有選自Pb、Mn、Cu、Bi、Sn、Au、Zn和Cd的組的共金屬。8.權利要求1的催化劑，其中所述ZnO層是晶粒結構的ZnO層。9.權利要求1的催化劑，其基於所述催化劑的重量而言含有0.01至20wt.。/。之間的ZnO，優選0.1至10wt.。/。之間，更優選1.5至10wt.。/o之間，最優選2至8wt.。/。之間。10.存在權利要求1的催化劑時，將有機原材料與氫進行反應的工藝。11.權利要求10的工藝，其中所述有機原材料是炔醇。12.權利要求10的工藝，其中所述有機原材料是2-甲基-3-丁炔-2-醇(MBY)。13.權利要求10的工藝，其中壓力在1.1至30bar之間，優選1.1至15bar之間，更優選1.5至10bar之間，最優選2至5bar之間。14.權利要求10的工藝，其中反應溫度在250K至400K之間，優選在273K至350K之間，更優選在274K至330K之間，最優選在295至310K之間。15.權利要求10的工藝，還包括向所述反應中加入喹啉。16.權利要求15的工藝，其中所述喹啉和所述Pd具有1:1至500:1之間的比例，優選2:1至150:1之間，更優選5:1至50:1之間，最優選10:1至30:1之間。17.存在權利要求1的催化劑和溶劑時，將有機原材料與氫進行反應的工藝。18.權利要求17的工藝，其中所述溶劑是水。19.權利要求10的工藝，還包括在所述反應後提取SMF以及將用過的SMF暴露給超聲輻射，優選在容器中進行。20.權利要求10的工藝，其中所述反應產物是維生素、類胡蘿蔔素、香料成分和/或食物成分的中間體。21.選自維生素、類胡蘿蔔素、香料成分和/或食物或詞料成分的化合物，其是通過權利要求20的工藝來製備的。全文摘要本發明涉及規整型催化劑，其基於包覆有經Pd-納米顆粒浸漬的ZnO層的經燒結金屬纖維(SMF)，涉及有機原材料與氫在存在此類催化劑時的反應以及通過使用該反應製備的維生素、類胡蘿蔔素、香料成分和/或食品或飼料成分。文檔編號B01J23/06GK101616733SQ200880005517公開日2009年12月30日申請日期2008年2月9日優先權日2007年2月19日發明者盧波夫·濟韋-敏思凱,納塔莉亞·塞瑪格納,維爾納·邦拉蒂,艾伯特·仁肯,馬丁·格拉斯曼恩申請人:帝斯曼智慧財產權資產管理有限公司