. 5mol/L的娃酸鹽水溶液，且使用 前將該硅酸鹽溶液用氨水調(diào)節(jié)PH至7~11，加熱至KKTC使得硅酸鹽溶液形成蒸汽，硅 酸鹽溶液的蒸汽由上至下形成沸騰床層，從而與粉末充分混合并形成顆粒均勻的固體小顆 粒；
[0040] (5)將步驟（4)所得上固體小顆粒利用蒸餾水進(jìn)行清洗，且在100°C下進(jìn)行干燥， 干燥時間為5h，然后置于燒爐中焙燒，焙燒溫度為650°C，焙燒時間為2. 5h，焙燒完畢即得 到目標(biāo)催化劑。
[0041] 實(shí)施例3:
[0042] 本實(shí)施例用于仲丁醇制備甲乙酮的催化劑的制備方法包括以下步驟：
[0043] (1)按照催化劑中Cu0、Si02& MO的重量比為50:40:10,稱取銅的可溶性鹽、硅酸 鹽及M的可溶性鹽備用；將銅的可溶性鹽、M的可溶性鹽混合后粉碎為50目的粉末；
[0044] 其中，MO為CaO、ZnO及MgO的混合物，且該混合物中三者的重量比為3:2:1 ;
[0045] (2)向步驟⑴所得粉末中加入CaO粉末得到混合粉末，CaO粉末的加入量為銅 的可溶性鹽與M的可溶性鹽混合粉末總質(zhì)量的混合粉末總質(zhì)量的0. 08倍，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速 為180r/s，在混合粉末轉(zhuǎn)動狀態(tài)下向混合粉末中噴入去離子水，去離子水的噴入重量為混 合粉末重量的〇. 4倍，同時，噴入質(zhì)量濃度為25%的氨水溶液，且該氨水溶液的噴入量為混 合粉末重量的〇. 5倍；轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)混合3h直至混合粉料滾動混合粘結(jié)形成均勻直徑的球體；
[0046] (3)將步驟（2)所得球體物粉粹至40目并干燥，向粉末中加入30mL濃度為 0. lmol/L的檸檬酸溶液，置于焙燒爐中焙燒，焙燒溫度為120°C，焙燒時間為I. 5h，焙燒完 畢后再將其粉碎至80目；
[0047] (4)將步驟（3)所得粉末置于帶有多層篩板的筒體設(shè)備內(nèi)并均勻放置于篩板上， 筒體設(shè)備底部裝入娃酸鹽溶液，該娃酸鹽溶液是濃度為〇. 5mol/L的娃酸鹽水溶液，且使用 前將該硅酸鹽溶液用氨水調(diào)節(jié)PH至7~11，加熱至KKTC使得硅酸鹽溶液形成蒸汽，硅 酸鹽溶液的蒸汽由上至下形成沸騰床層，從而與粉末充分混合并形成顆粒均勻的固體小顆 粒；
[0048] (5)將步驟（4)所得上固體小顆粒利用蒸餾水進(jìn)行清洗，且在120°C下進(jìn)行干燥， 干燥時間為4h，然后置于燒爐中焙燒，焙燒溫度為550°C，焙燒時間為3h，焙燒完畢即得到 目標(biāo)催化劑。
[0049] 實(shí)施例4 :
[0050] 本實(shí)施例用于仲丁醇制備甲乙酮的催化劑的制備方法包括以下步驟：
[0051] (1)按照催化劑中Cu0、Si02& MO的重量比為45:50:15,稱取銅的可溶性鹽、硅酸 鹽及M的可溶性鹽備用；將銅的可溶性鹽、M的可溶性鹽混合后粉碎為50目的粉末；
[0052] 其中，MO為CaO、ZnO的混合物，且該混合物中三者的重量比為3:2 ;
[0053] (2)向步驟⑴所得粉末中加入CaO粉末得到混合粉末，CaO粉末的加入量為銅的 可溶性鹽與M的可溶性鹽混合粉末總質(zhì)量的混合粉末總質(zhì)量的〇. i倍，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速為 150r/s，在混合粉末轉(zhuǎn)動狀態(tài)下向混合粉末中噴入去離子水，去離子水的噴入重量為混合 粉末重量的0. 3倍，同時，噴入質(zhì)量濃度為25%的氨水溶液，且該氨水溶液的噴入量為混合 粉末重量的0. 55倍；轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)混合3h直至混合粉料滾動混合粘結(jié)形成均勻直徑的球體；
[0054] (3)將步驟⑵所得球體物粉粹至40目并干燥，向粉末中加入30mL濃度為 0. lmol/L的檸檬酸溶液，置于焙燒爐中焙燒，焙燒溫度為120°C，焙燒時間為2h，焙燒完畢 后再將其粉碎至90目；
[0055] (4)將步驟（3)所得粉末置于帶有多層篩板的筒體設(shè)備內(nèi)并均勻放置于篩板上， 筒體設(shè)備底部裝入娃酸鹽溶液，該娃酸鹽溶液是濃度為〇. 5mol/L的娃酸鹽水溶液，且使用 前將該硅酸鹽溶液用氨水調(diào)節(jié)PH至7~11，加熱至KKTC使得硅酸鹽溶液形成蒸汽，硅 酸鹽溶液的蒸汽由上至下形成沸騰床層，從而與粉末充分混合并形成顆粒均勻的固體小顆 粒；
[0056] (5)將步驟（4)所得上固體小顆粒利用蒸餾水進(jìn)行清洗，且在130°C下進(jìn)行干燥， 干燥時間為5h，然后置于燒爐中焙燒，焙燒溫度為650°C，焙燒時間為4. 5h，焙燒完畢即得 到目標(biāo)催化劑。
[0057] 實(shí)施例5 :
[0058] 本實(shí)施例用于仲丁醇制備甲乙酮的催化劑的制備方法包括以下步驟：
[0059] (1)按照催化劑中Cu0、Si02& MO的重量比為50:35:12,稱取銅的可溶性鹽、硅酸 鹽及M的可溶性鹽備用；將銅的可溶性鹽、M的可溶性鹽混合后粉碎為60目的粉末；
[0060] 其中，MO為A1203、ZnO及MgO的混合物，且該混合物中三者的重量比為3:2:1 ;
[0061] (2)向步驟⑴所得粉末中加入MgO粉末得到混合粉末，MgO粉末的加入量為銅的 可溶性鹽與M的可溶性鹽混合粉末總質(zhì)量的混合粉末總質(zhì)量的〇. i倍，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速為 200r/s，在混合粉末轉(zhuǎn)動狀態(tài)下向混合粉末中噴入去離子水，去離子水的噴入重量為混合 粉末重量的0. 5倍，同時，噴入質(zhì)量濃度為25%的氨水溶液，且該氨水溶液的噴入量為混合 粉末重量的0. 25倍；轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)混合4h直至混合粉料滾動混合粘結(jié)形成均勻直徑的球體；
[0062] (3)將步驟（2)所得球體物粉粹至50目并干燥，向粉末中加入40mL濃度為 0. lmol/L的檸檬酸溶液，置于焙燒爐中焙燒，焙燒溫度為120°C，焙燒時間為lh，焙燒完畢 后再將其粉碎至60目；
[0063] (4)將步驟（3)所得粉末置于帶有多層篩板的筒體設(shè)備內(nèi)并均勻放置于篩板上， 筒體設(shè)備底部裝入娃酸鹽溶液，該娃酸鹽溶液是濃度為〇. 5mol/L的娃酸鹽水溶液，且使用 前將該硅酸鹽溶液用氨水調(diào)節(jié)PH至7~11，加熱至KKTC使得硅酸鹽溶液形成蒸汽，硅 酸鹽溶液的蒸汽由上至下形成沸騰床層，從而與粉末充分混合并形成顆粒均勻的固體小顆 粒；
[0064] (5)將步驟（4)所得上固體小顆粒利用蒸餾水進(jìn)行清洗，且在IKTC下進(jìn)行干燥， 干燥時間為4h，然后置于燒爐中焙燒，焙燒溫度為600°C，焙燒時間為4h，焙燒完畢即得到 目標(biāo)催化劑。
[0065] 對上述各實(shí)施例制備的催化劑進(jìn)行性能測試，將催化劑放置于IOvol % H2/90vol%隊(duì)的混合氣氛中于350°C下還原處理5h。反應(yīng)條件：反應(yīng)在固定床反應(yīng)器中進(jìn) 行，由微量進(jìn)樣栗進(jìn)料，經(jīng)氣化后進(jìn)入催化劑床層，催化劑用量為2mL，液時空速為3. Oh \ 反應(yīng)溫度為240°C，反應(yīng)時間180h，反應(yīng)產(chǎn)物用安捷倫GC7890分析測定。具體測試結(jié)果如 表1所示。
[0066] 表 1
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于仲丁醇制備甲乙酮的催化劑，其特征在于：按重量計，所述的催化劑包括 CuO 45 ~55 份，SiO2 35 ~55 份及 MO 2 ~20 份，所述的 MO 為 CaO、MgO、ZnO、Al2O3中的 至少一種。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于仲丁醇制備甲乙酮的催化劑，其特征在于：所述的MO為 CaO、ZnO及MgO的混合物，且該混合物中三者的重量比為3:2:1。3. -種用于仲丁醇制備甲乙酮的催化劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟： (1) 按照催化劑中CuO、SiO^ MO的重量比為（45~55) : (35~55) : (2~20)，稱取 銅的可溶性鹽、硅酸鹽及M的可溶性鹽備用；將銅的可溶性鹽、M的可溶性鹽混合后粉碎為 40~60目的粉末； (2) 向步驟（1)所得粉末中加入CaO或MgO粉末得到混合粉末，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速為 150~200r/s，在混合粉末轉(zhuǎn)動狀態(tài)下向混合粉末中噴入去離子水，去離子水的噴入重量 為混合粉末重量的〇. 3~0. 5倍；轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)混合2~4h直至混合粉料滾動混合粘結(jié)形成均 勻直徑的球體； (3) 將步驟（2)所得球體物粉粹至40~50目并干燥，然后置于焙燒爐中焙燒，焙燒溫 度為120°C，焙燒時間為1~2h，焙燒完畢后再將其粉碎至60~100目； (4) 將步驟（3)所得粉末置于帶有多層篩板的筒體設(shè)備內(nèi)并均勻放置于篩板上，筒體 設(shè)備底部裝入硅酸鹽溶液并加熱至100~ll〇°C，使得硅酸鹽溶液形成蒸汽，硅酸鹽溶液的 蒸汽由上至下形成沸騰床層，從而與粉末充分混合并形成顆粒均勻的固體小顆粒； (5) 將步驟（4)所得固體小顆粒清洗并干燥后置于燒爐中焙燒，焙燒溫度為300~ 650 °C，焙燒時間為2. 5~4. 5h，焙燒完畢即得到目標(biāo)催化劑。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于仲丁醇制備甲乙酮的催化劑的制備方法，其特征在于： 步驟（2)中在向混合粉末中噴入去離子水的同時，噴入質(zhì)量濃度為25%的氨水溶液，且該 氨水溶液的噴入量為混合粉末重量的〇. 25~0. 75倍。5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于仲丁醇制備甲乙酮的催化劑的制備方法，其特征在于： 步驟（2)中CaO或MgO粉末的加入量為銅的可溶性鹽與M的可溶性鹽混合粉末總質(zhì)量的 0? 05 ~0? 1 倍。6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于仲丁醇制備甲乙酮的催化劑的制備方法，其特征在于： 步驟（4)中所述的娃酸鹽溶液為濃度為0. 5mol/L的娃酸鹽水溶液，且使用前將該娃酸鹽溶 液用氨水調(diào)節(jié)pH至7~11。7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于仲丁醇制備甲乙酮的催化劑的制備方法，其特征在于： 步驟（3)在進(jìn)行焙燒前向粉末中加入濃度為0. lmol/L的檸檬酸溶液，該檸檬酸溶液的加入 量為10~40mL。8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于仲丁醇制備甲乙酮的催化劑的制備方法，其特征在于： 所述銅的可溶性鹽為銅的硝酸鹽、硫酸鹽、氯化物、醋酸鹽中的至少一種；所述M的可溶性 鹽為M的硝酸鹽、硫酸鹽、氯化物、醋酸鹽中的至少一種。9. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于仲丁醇制備甲乙酮的催化劑的制備方法，其特征在于： 步驟（5)中，利用蒸餾水對所述的固體小顆粒進(jìn)行清洗，且在100~130°C下進(jìn)行干燥，干燥 時間為3~5h。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于仲丁醇制備甲乙酮的催化劑，按重量計，包括CuO？45～55份，SiO2？35～55份及MO？2～20份，MO為CaO、MgO、ZnO、Al2O3中的至少一種。本發(fā)明的催化劑利用MO改性Cu/SiO2催化劑，使催化劑具有較高的脫氫活性及良好的熱穩(wěn)定性，同時，MO的加入可增強(qiáng)轉(zhuǎn)化率、提高甲乙酮的選擇性；本發(fā)明利用物理和化學(xué)方法結(jié)合制備得到改性的Cu/SiO2催化劑，該制備方法工藝簡單，催化劑用于仲丁醇脫氫制備甲乙酮工藝時，不但保持了較高的仲丁醇的轉(zhuǎn)化率，而且氨水的加入使得整個反應(yīng)在堿性環(huán)境下進(jìn)行，生成的催化劑質(zhì)量高，加入檸檬酸則保證了催化劑的物理特性，粒徑均勻，亦提高了催化劑的質(zhì)量，從而進(jìn)一步提高了催化劑的轉(zhuǎn)化率和選擇性。
【IPC分類】C07C45/29, B01J23/72, B01J23/80, C07C49/10, B01J23/78
【公開號】CN105148913
【申請?zhí)枴緾N201510643619
【發(fā)明人】楊仁海, 壽魯陽
【申請人】寧波海越新材料有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年10月8日