本發(fā)明涉及化工合成技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種采用2-癸酮為原始原料制備
癸醇的制備方法。
背景技術(shù)：
癸醇又名正癸醇/癸醇/1-癸醇/十碳醇/壬基甲醇，有具有蠟香、甜香、花香、果香香氣，與香茅醇鳶尾根油的混合液相似的無(wú)色透明液體。用于制人造玫瑰油、橙花型和金合歡型香精等。也用于制潤(rùn)滑油添加劑、增塑劑、膠粘劑等。
將醛酮官能團(tuán)中 C=O 基還原成相應(yīng)的醇是有機(jī)化學(xué)中的基本反應(yīng)之一，一般有二種類(lèi)型的反應(yīng)能實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)變：直接氫化物還原、催化氫化。
傳統(tǒng)的催化氫化方法采用 Ni、Pt 等金屬催化，如中國(guó)專(zhuān)利(CN102557867) 發(fā)明了一種酮加氫制備相應(yīng)醇的方法，采用 SiO2負(fù)載的 Ni 催化劑，反應(yīng)在固定床反應(yīng)器中進(jìn)行， 2-癸酮轉(zhuǎn)化率 93.3％，該方法涉及催化劑活化、氣體保護(hù)等步驟，過(guò)程繁瑣，成本高，且副產(chǎn)物多。
目前，酮?dú)浠苽涓呒?jí)脂肪醇多采用有機(jī)金屬催化劑催化氫化，這類(lèi)方法步驟簡(jiǎn)單，轉(zhuǎn)化率高。如專(zhuān)利 WO2011033022 發(fā)明了一種新型金屬 Os 催化劑，催化氫化 2- 癸酮轉(zhuǎn) 化率為 95％，其反應(yīng)過(guò)程需用到大量的堿跟溶劑，工業(yè)化生產(chǎn)產(chǎn)生的廢棄物多，對(duì)環(huán)境不友好。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種能耗低，催化劑用量小，對(duì)環(huán)境無(wú)污染，可使2-癸酮轉(zhuǎn)化率達(dá)99.9%，制備癸醇的純度可達(dá)
99.9%的癸醇的制備方法。
本發(fā)明采用以下技術(shù)方案，一種癸醇的制備方法，包括如下步驟：在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將催化劑與聚乙二醇混合；
然后加入反應(yīng)物癸酮，在氫氣氣氛中，壓力 6-8MPa，溫度 18-28℃，攪拌反應(yīng) 18-64 小時(shí) ，將生成物通過(guò)快速柱層析后減壓濃縮得到產(chǎn)物癸醇。
以下是本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)：
所述催化劑由以下重量份的物質(zhì)組成：氧化鉬 5份，氧化鈷6份，氧化鎢 3份，氧化鎳3份，氧化鉀4份，六氯鈀酸銨8份，炭黑3份，滑石粉6份，分子篩8份，無(wú)定形硅鋁10份；
上述催化劑的制備方法，包括如下步驟：
1）、將上述氧化鉬 5份，氧化鈷6份，氧化鎢 3份，氧化鎳3份，氧化鉀4份，六氯鈀酸銨8份，炭黑3份，滑石粉6份，分子篩8份，無(wú)定形硅鋁10份混合均勻，壓制成型，得到催化劑前驅(qū)體；
2）、將步驟1中催化劑前驅(qū)體加入等離子子體發(fā)生器中，調(diào)整等離子體發(fā)生器的功率為 50-1000W 時(shí)進(jìn)行等離子體活化，且等離子體活化時(shí)間為 3 ～ 40min；
步驟 2）中等離子體發(fā)生器的腔體為金屬腔體或玻璃腔體；激發(fā)電極為低頻 電極、射頻電極或微波電極；
步驟 2）中，將所述催化劑前驅(qū)體置入所述等離子體發(fā)生器時(shí)，先將加氫催化劑均勻地放置在導(dǎo)電性良好的容器內(nèi)，將容器放置在等離子體發(fā)生器內(nèi)，打開(kāi)真空泵，在等離子體發(fā)生器的真空腔體內(nèi)形成 10-50Pa 的真空；
步驟2）中所述等離子體發(fā)生器的激發(fā)電極為射頻電極，射頻電極功率為 60-100W。
本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：催化劑用量小，對(duì)環(huán)境無(wú)污染，可使2-癸酮
轉(zhuǎn)化率達(dá)99.9%，制備癸醇的純度可達(dá)99.9%
本發(fā)明采用上述催化劑，選擇性高,連續(xù)運(yùn)行 5000 小時(shí)，仍保持較高的活性和穩(wěn)定性，本發(fā)明的催化劑孔容為1mL/g，比表面積為 500m2 /g，孔直徑＜ 3nm 的孔所占的孔容占總孔容的 25％以下，孔直徑＞15nm 的孔所占孔容占總孔容的 25％以上，紅外酸量 0.220-0.520mmol/g。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例，一種癸醇的制備方法，包括如下步驟：在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將催化劑與乙二醇混合，然后加入反應(yīng)物2-癸酮，在氫氣氣氛中，壓力 6-8MPa，溫度 18-28℃，攪拌反應(yīng) 18-64 小時(shí) ，將生成物通過(guò)快速柱層析后減壓濃縮得到產(chǎn)物癸醇。
所述催化劑由以下重量份的物質(zhì)組成：氧化鉬 5份，氧化鈷6份，氧化鎢 3份，氧化鎳3份，氧化鉀4份，六氯鈀酸銨8份，炭黑3份，滑石粉6份，分子篩8份，無(wú)定形硅鋁10份。
催化劑的重量占乙二醇總重量的0.5%，催化劑與乙二醇的混合物的重量占加入2-癸酮總重量的0.1%。
所述分子篩為Y 型分子篩、β 沸石、ZSM -2分子篩及SAPO -11分子篩的混合物，Y型分子篩、β沸石、ZSM-5分子篩及SAPO-11分子篩的質(zhì)量比為5:3:2:1。
所述SAPO-11分子篩的相對(duì)結(jié)晶度為 98％， 晶體粒徑為 2.5μm。
所述Y型分子篩的相對(duì)結(jié)晶度 95％～ 110％，晶體粒徑為 1.8μm。
所述無(wú)定形硅鋁包含氧化硅 8wt％-50wt％，比表面積為 700-800m 2 /g，孔容為1.6-1.8ml/g，孔直徑 8-15nm ，所占的孔容占總孔容的 95％- 98％，紅外總酸量為 0.30-0.45mmol/g，中強(qiáng)酸量/紅外總酸量為 0.56 -0.81，L 酸量/B 酸量為 1.40 -2.30。
所述無(wú)定形硅鋁的制備方法如下：
a、分別配制鋁酸鈉溶液和硅酸鈉溶液 ；
b、將鋁酸鈉溶液中加入部分或全部硅酸鈉溶液，然后通入 CO2氣體，控制反應(yīng)溫度為 10- 40℃，控制成膠結(jié)束的 pH 值為 8- 11；其中當(dāng)通入的 CO2 氣體量占總通入量的 40％～ 100％，加入剩余硅酸鈉溶液；
c、在步驟 b 的控制溫度和 pH 值下，步驟 b 所得的混合物通風(fēng)穩(wěn)定40-60分鐘；
d、將步驟 c 所得固液混合物過(guò)濾，濾餅洗滌；
e、將步驟 d 所得的濾餅打漿，然后進(jìn)行水熱處理，經(jīng)過(guò)濾、干燥，得到無(wú)定形硅鋁 ；所述的水熱處理?xiàng)l件如下 ：在 120-150℃，0.5-4.0MPa 水蒸汽壓力下處理 2-5 小時(shí)。
步驟 b 中，當(dāng)通入的 CO2 氣體量 占總通入量的 50％-80％時(shí)，加入剩
余硅酸鈉溶液。
所述的步驟a中，鋁酸鈉溶液的濃度為 15-55g Al2O3/l，硅酸鈉溶液的濃
度為 50-200g SiO2/l。
步驟 b 中加入部分或全部的硅酸鈉溶液，即為所加入的全部硅酸鈉溶液的 5wt％- 100wt％。
所述CO2氣體的濃度為30v％-60v％。
步驟b的具體過(guò)程采用以下方法：
（1）、向鋁酸鈉中加入全部硅酸鈉后，通入 CO2 氣體；
（2）、向鋁酸鈉中加入部分硅酸鈉后，通入全部 CO2 氣體，然后向混合物中加入剩余硅酸鈉溶液；
（3）、向鋁酸鈉中加入部分硅酸鈉后， 通入部分 CO2 氣體，再一邊通 CO2 氣體一邊加入剩余硅酸鈉溶液。
步驟 d 所述的洗滌是將濾餅用 50-90℃去離子水洗至中性。
步驟e所述的打漿是按固液體積比為 8：1-10：1，向?yàn)V餅中加水打漿。
步驟 e 所述的干燥條件如下：在 110-130℃干燥 6-8小時(shí)。
上述 Y 型分子篩的制備方法包括下述過(guò)程 ：新鮮 NaY 分子篩晶化漿液在過(guò)濾分離時(shí)用分子篩干基質(zhì)量 4-6倍的堿液沖洗分子篩濾餅，堿液濃度為 0.001-0.5mol/L，堿液溫度為 30-90℃ ；然后將上述 NaY 分子篩濾餅打漿，加入含 H+ 離 子的化合物溶液，使得 NaY 分子篩漿液的 pH 值保持在 2.5 -7.0，反應(yīng)溫度為 5-100℃， 交換反應(yīng) 0.2-6 小時(shí)，用 H+ 與沸石中的鈉進(jìn)行交換，H+ 交換后有過(guò)濾、水洗、焙燒過(guò)程。
上述催化劑的制備方法，包括如下步驟：
1）、將上述氧化鉬 5份，氧化鈷6份，氧化鎢 3份，氧化鎳3份，氧化鉀4份，六氯鈀酸銨8份，炭黑3份，滑石粉6份，分子篩8份，無(wú)定形硅鋁10份混合均勻，壓制成型，得到催化劑前驅(qū)體；
2）、將步驟1中催化劑前驅(qū)體加入等離子子體發(fā)生器中，調(diào)整等離子體發(fā)生器的功率為 50-1000W 時(shí)進(jìn)行等離子體活化，且等離子體活化時(shí)間為 3 ～ 40min；
步驟 2）中等離子體發(fā)生器的腔體為金屬腔體或玻璃腔體；激發(fā)電極為低頻 電極、射頻電極或微波電極；
步驟 2）中，將所述催化劑前驅(qū)體置入所述等離子體發(fā)生器時(shí)，先將加氫催化劑均勻地放置在導(dǎo)電性良好的容器內(nèi)，將容器放置在等離子體發(fā)生器內(nèi)，打開(kāi)真空泵，在等離子體發(fā)生器的真空腔體內(nèi)形成 10-50Pa 的真空；
步驟2）中所述等離子體發(fā)生器的激發(fā)電極為射頻電極，射頻電極功率為 60-100W。