CN110743590A - 一种合成维生素a中间体用高选择性催化剂及其制备方法 - Google Patents

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CN110743590A CN201911000487.2A CN201911000487A CN110743590A CN 110743590 A CN110743590 A CN 110743590A CN 201911000487 A CN201911000487 A CN 201911000487A CN 110743590 A CN110743590 A CN 110743590A
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Abstract

本发明公开了一种合成维生素A中间体用高选择性催化剂,包括载体和负载在载体上的金属组分,所述载体为纳米SiO2和纳米Al2O3的混合物,所述金属组分为钯和助剂金属,所述载体中纳米SiO2的质量百分含量为20%~70%,所述催化剂中钯的质量百分含量为3%~5%,助剂金属的质量百分含量为0.5%~4.5%,所述助剂金属为镁、锌、钴或铈。另外,本发明还公开了该催化剂的制备方法。本发明的催化剂在催化乙炔基‑β‑紫罗兰醇加氢生成乙烯基‑β‑紫罗兰醇的反应中具有更高的选择性。

Description

一种合成维生素A中间体用高选择性催化剂及其制备方法
技术领域
本发明属于催化剂制备技术领域,具体涉及一种合成维生素A中间体用高选择性催化剂及其制备方法。
背景技术
维生素A是人体和动物必需维生素之一,除在临床上用于治疗夜盲症、结膜软化症、角膜干燥症外,也作为食品营养强化剂和动物饲料添加剂。近年来研究结果表明维生素A还有可能预防和治疗多种癌症。因而成为维生素产业的三大支柱产品之一。
催化乙炔基-β-紫罗兰醇加氢生成乙烯基-β-紫罗兰醇是制备维生素A的重要环节。目前催化乙炔基-β-紫罗兰醇加氢生成乙烯基-β-紫罗兰醇的催化剂主要是林德拉催化剂(一种以粉末态碳酸钙为载体,以金属钯为活性组分,加入少量醋酸铅或喹啉制备而成的负载型催化剂)。然而,以CaCO3为载体的催化剂对酸敏感,碱性强、副反应较多,选择性差。如何提高催化剂的选择性,降低反应过程中异构体的含量是目前普遍存在的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足,提供一种合成维生素A中间体用高选择性催化剂。该催化剂选择性高,采用该催化剂催化乙炔基-β-紫罗兰醇加氢制备乙烯基-β-紫罗兰醇,转化率高,产品收率超过96%。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种合成维生素A中间体用高选择性催化剂,其特征在于,包括载体和负载在载体上的金属组分,所述载体为纳米SiO2和纳米Al2O3的混合物,所述金属组分为钯和助剂金属,所述载体中纳米SiO2的质量百分含量为20%~70%,所述催化剂中钯的质量百分含量为3%~5%,助剂金属的质量百分含量为0.5%~4.5%,所述助剂金属为镁、锌、钴或铈。
上述的一种合成维生素A中间体用高选择性催化剂,其特征在于,所述纳米SiO2和纳米Al2O3的粒度均为500~800目,比表面积均为200m2/g~500m2/g。
另外,本发明还提供给了一种上述催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一、将纳米SiO2粉末和纳米Al2O3粉末的混合物,加入到浓度为5g/L~10g/L的预处理剂溶液中浸泡4h~10h,过滤,将截留物用去离子水洗涤至滤液pH呈中性,将洗涤后的截留物于80℃烘干至恒重;将烘干后的截留物在氮气气氛下,于管式炉内高温处理,得到预处理后的载体;
步骤二、用氨水调节可溶性钯化合物溶液的pH值为8.5,然后将调节pH值后的可溶性钯化合物溶液滴加至分散剂溶液中,搅拌均匀,得到混合溶液A;
步骤三、将助金属的可溶性盐溶液滴加至步骤二所述混合溶液中,搅拌均匀,得到混合溶液B;
步骤四、使用冰盐浴,将步骤三所述混合溶液B降温至-2℃,在搅拌下,向降温后的混合溶液B中滴加还原剂还原,还原剂滴加完毕后,将体系温度升至50℃,搅拌均匀,然后降至室温,得到还原后溶液;
步骤五、将步骤一中预处理后的载体加入步骤四所述还原后溶液中,搅拌均匀,过滤,洗涤截留物至pH呈中性,将洗涤后的截留物冷冻干燥,得到合成维生素A中间体用高选择性催化剂。
上述的方法,其特征在于,步骤一中所述预处理剂为硫脲、硫***或硫***,预处理剂的质量为纳米SiO2粉末和纳米Al2O3粉末质量之和的5%~11%。
上述的方法,其特征在于,步骤一中所述高温处理的温度为300℃~900℃,升温速率为1℃/min,保温时间为4h。
上述的方法,其特征在于,步骤二中所述可溶性钯化合物为水溶性氯化钯、氯钯酸或氯亚钯酸钠。
上述的方法,其特征在于,步骤二中所述分散剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基苯硫酸钠、聚乙烯吡咯烷酮或聚乙烯醇,分散剂的质量为可溶性钯化合物质量的2~4倍。
上述的方法,其特征在于,步骤三中所述助金属的可溶性盐为硝酸镁、硝酸锌、硝酸钴或硝酸铈。
上述的方法,其特征在于,步骤四中所述还原剂为甲酸、甲酸钠、水合肼或硼氢化钠,还原剂的质量为钯质量的4~10倍。
本发明与现有技术相比具有以下优点:
1、本发明采用纳米SiO2粉末和纳米Al2O3粉末的混合物作为载体,抗酸性强,对体系pH影响较小。采用预处理剂对载体进行浸泡预处理,改变载体表面的化学性质,增强载体与活性组分的结合力。过滤、洗涤、干燥,去掉载体中多余的预处理剂,避免预处理剂对活性组分的影响。氮气气氛下,管式炉高温处理,使得预处理剂分解,使得载体中均匀的掺入硫和氮。
2、本发明采用分散剂溶液对可溶性钯化合物溶液进行分散,于低温下还原制备成纳米金属粒子,然后高温下使纳米金属粒子稳定,再将其负载于载体上,使得金属可以高度分散在载体上。
3、本发明制备方法简单,重复性好,制备的催化剂上负载的纳米金属的粒径约为2nm~3nm。采用本发明的催化剂催化乙炔基-β-紫罗兰醇加氢制备乙烯基-β-紫罗兰醇,催化剂选择性高,转化率高,产品收率超过96%。
下面通过实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
具体实施方式
实施例1
本实施例合成维生素A中间体用高选择性催化剂,包括载体和负载在载体上的金属组分,所述载体为纳米SiO2和纳米Al2O3的混合物,所述金属组分为钯和助剂金属,所述载体中纳米SiO2的质量百分含量为20%,所述催化剂中钯的质量百分含量为5%,助剂金属的质量百分含量为0.5%,所述助剂金属为镁;所述纳米SiO2和纳米Al2O3的粒度均为500~800目,比表面积均为200m2/g~500m2/g。
催化剂的制备方法,包括以下步骤:
步骤一、将18.9g纳米SiO2粉末和75.6g纳米Al2O3粉末的混合物,加入到1L浓度为5g/L的硫脲溶液中浸泡10h,过滤,将截留物用去离子水洗涤至滤液pH呈中性,将洗涤后的截留物于80℃烘干至恒重;将烘干后的截留物在氮气气氛下,于管式炉内,1℃/min程序升温至300℃,保温4h,得到预处理后的载体;
步骤二、将20g十二烷基磺酸钠均匀分散于1L去离子水中,得到分散剂溶液;将8.4g可溶性氯化钯溶于400mL去离子水中,得到可溶性钯化合物溶液;用氨水调节可溶性钯化合物溶液的pH值为8.5,在搅拌条件下,将调节pH值后的可溶性钯化合物溶液以10mL/min的速度滴加至分散剂溶液中,继续搅拌10min,得到混合溶液A;
步骤三、将3.05g硝酸镁溶解于100mL去离子水,得到助金属的可溶性盐溶液,在搅拌条件下,以3mL/min的速度将助金属的可溶性盐溶液滴加至步骤二所述混合溶液A中,继续搅拌1h,得到混合溶液B;
步骤四、将30g甲酸加入去离子水中,稀释至150mL,得到还原剂溶液;使用冰盐浴,将步骤三所述混合溶液B降温至-2℃,在搅拌条件下,以3mL/min的速度向降温后的混合溶液B中滴加还原剂溶液还原,滴加完毕后,将体系温度升至50℃,搅拌2h,然后降至室温,得到还原后溶液;
步骤五、将步骤一中预处理后的载体加入步骤四所述还原后溶液中,搅拌0.5h,过滤,洗涤截留物至pH呈中性,将洗涤后的截留物冷冻干燥,得到合成维生素A中间体用高选择性催化剂。
对比例1
本对比例与实施例1的不同之处在于步骤一中纳米SiO2粉末和纳米Al2O3粉末的混合物不经过预处理。
实施例2
本实施例合成维生素A中间体用高选择性催化剂,包括载体和负载在载体上的金属组分,所述载体为纳米SiO2和纳米Al2O3的混合物,所述金属组分为钯和助剂金属,所述载体中纳米SiO2的质量百分含量为70%,所述催化剂中钯的质量百分含量为5%,助剂金属的质量百分含量为4.5%,所述助剂金属为锌;所述纳米SiO2和纳米Al2O3的粒度均为500~800目,比表面积均为200m2/g~500m2/g。
催化剂的制备方法,包括以下步骤:
步骤一、将63.3g纳米SiO2粉末和27.2g纳米Al2O3粉末的混合物,加入到1L浓度为10g/L的硫***溶液中浸泡4h,过滤,将截留物用去离子水洗涤至滤液pH呈中性,将洗涤后的截留物于80℃烘干至恒重;将烘干后的截留物在氮气气氛下,于管式炉内,1℃/min程序升温至900℃,保温4h,得到预处理后的载体;
步骤二、将20g十二烷基磺酸钠均匀分散于1L去离子水中,得到分散剂溶液;将50mL钯浓度为0.1g/mL的氯钯酸溶液用去离子水稀释至400mL,得到可溶性钯化合物溶液;用氨水调节可溶性钯化合物溶液的pH值为8.5,在搅拌条件下,将调节pH值后的可溶性钯化合物溶液以10mL/min的速度滴加至分散剂溶液中,继续搅拌60min,得到混合溶液A;
步骤三、将20.47g六水合硝酸锌溶解于100mL去离子水中,得到助金属的可溶性盐溶液,在搅拌条件下,以3mL/min的速度将助金属的可溶性盐溶液滴加至步骤二所述混合溶液A中,继续搅拌1h,得到混合溶液B;
步骤四、将20g硼氢化钠加入去离子水中,稀释至150mL,得到还原剂溶液;使用冰盐浴,将步骤三所述混合溶液B降温至-2℃,在搅拌条件下,以3mL/min的速度向降温后的混合溶液B中滴加还原剂溶液还原,滴加完毕后,将体系温度升至50℃,搅拌0.5h,然后降至室温,得到还原后溶液;
步骤五、将步骤一中预处理后的载体加入步骤四所述还原后溶液中,搅拌2h,过滤,洗涤截留物至pH呈中性,将洗涤后的截留物冷冻干燥,得到合成维生素A中间体用高选择性催化剂。
对比例2
本对比例与实施例2的不同之处在于步骤二中不加入分散剂:十二烷基硫酸钠,以同体积去离子水代替。
实施例3
本实施例合成维生素A中间体用高选择性催化剂,包括载体和负载在载体上的金属组分,所述载体为纳米SiO2和纳米Al2O3的混合物,所述金属组分为钯和助剂金属,所述载体中纳米SiO2的质量百分含量为35%,所述催化剂中钯的质量百分含量为5%,助剂金属的质量百分含量为2%,所述助剂金属为钴;所述纳米SiO2和纳米Al2O3的粒度均为500~800目,比表面积均为200m2/g~500m2/g。
催化剂的制备方法,包括以下步骤:
步骤一、将32.55g纳米SiO2粉末和60.45g纳米Al2O3粉末的混合物,加入到1L浓度为8g/L的硫***溶液中浸泡4h,过滤,将截留物用去离子水洗涤至滤液pH呈中性,将洗涤后的截留物于80℃烘干至恒重;将烘干后的截留物在氮气气氛下,于管式炉内,1℃/min程序升温至450℃,保温4h,得到预处理后的载体;
步骤二、将20g聚乙烯吡咯烷酮均匀分散于1L去离子水中,得到分散剂溶液;将13.83g氯亚钯酸钠溶于400mL去离子水中,得到可溶性钯化合物溶液;用氨水调节可溶性钯化合物溶液的pH值为8.5,在搅拌条件下,将调节pH值后的可溶性钯化合物溶液以10mL/min的速度滴加至分散剂溶液中,继续搅拌25min,得到混合溶液A;
步骤三、将9.88g六水合硝酸钴溶解于100mL去离子水,得到助金属的可溶性盐溶液,在搅拌条件下,以3mL/min的速度将助金属的可溶性盐溶液滴加至步骤二所述混合溶液A中,继续搅拌1h,得到混合溶液B;
步骤四、将25g甲酸钠加入去离子水中,稀释至150mL,得到还原剂溶液;使用冰盐浴,将步骤三所述混合溶液B降温至-2℃,在搅拌条件下,以3mL/min的速度向降温后的混合溶液B中滴加还原剂溶液还原,滴加完毕后,将体系温度升至50℃,搅拌1.5h,然后降至室温,得到还原后溶液;
步骤五、将步骤一中预处理后的载体加入步骤四所述还原后溶液中,搅拌1h,过滤,洗涤截留物至pH呈中性,将洗涤后的截留物冷冻干燥,得到合成维生素A中间体用高选择性催化剂。
对比例3
本对比例与实施例3的不同之处在于步骤三中不加入助金属,以同体积去离子水代替。
实施例4
本实施例合成维生素A中间体用高选择性催化剂,包括载体和负载在载体上的金属组分,所述载体为纳米SiO2和纳米Al2O3的混合物,所述金属组分为钯和助剂金属,所述载体中纳米SiO2的质量百分含量为55%,所述催化剂中钯的质量百分含量为5%,助剂金属的质量百分含量为3.8%,所述助剂金属为铈;所述纳米SiO2和纳米Al2O3的粒度均为500~800目,比表面积均为200m2/g~500m2/g。
催化剂的制备方法,包括以下步骤:
步骤一、将50.16g纳米SiO2粉末和41.04g纳米Al2O3粉末的混合物,加入到1L浓度为6g/L的硫脲溶液中浸泡5h,过滤,将截留物用去离子水洗涤至滤液pH呈中性,将洗涤后的截留物于80℃烘干至恒重;将烘干后的截留物在氮气气氛下,于管式炉内,1℃/min程序升温至700℃,保温4h,得到预处理后的载体;
步骤二、将20g聚乙烯醇均匀分散于1L去离子水中,得到分散剂溶液;将8.4g可溶性氯化钯溶于400mL去离子水中,得到可溶性钯化合物溶液;用氨水调节可溶性钯化合物溶液的pH值为8.5,在搅拌条件下,将调节pH值后的可溶性钯化合物溶液以10mL/min的速度滴加至分散剂溶液中,继续搅拌50min,得到混合溶液A;
步骤三、将11.773g六水合硝酸铈溶解于100mL去离子水,得到助金属的可溶性盐溶液,在搅拌条件下,以3mL/min的速度将助金属的可溶性盐溶液滴加至步骤二所述混合溶液A中,继续搅拌1h,得到混合溶液B;
步骤四、将30mL水合肼加入去离子水中,稀释至150mL,得到还原剂溶液;使用冰盐浴,将步骤三所述混合溶液B降温至-2℃,在搅拌条件下,以3mL/min的速度向降温后的混合溶液B中滴加还原剂溶液还原,滴加完毕后,将体系温度升至50℃,搅拌1h,然后降至室温,得到还原后溶液;
步骤五、将步骤一中预处理后的载体加入步骤四所述还原后溶液中,搅拌2h,过滤,洗涤截留物至pH呈中性,将洗涤后的截留物冷冻干燥,得到合成维生素A中间体用高选择性催化剂。
实施例5
本实施例合成维生素A中间体用高选择性催化剂,包括载体和负载在载体上的金属组分,所述载体为纳米SiO2和纳米Al2O3的混合物,所述金属组分为钯和助剂金属,所述载体中纳米SiO2的质量百分含量为30%,所述催化剂中钯的质量百分含量为3%,助剂金属的质量百分含量为1%,所述助剂金属为镁;所述纳米SiO2和纳米Al2O3的粒度均为500~800目,比表面积均为200m2/g~500m2/g。
催化剂的制备方法,包括以下步骤:
步骤一、将28.8g纳米SiO2粉末和67.2g纳米Al2O3粉末的混合物,加入到1L浓度为5g/L的硫脲溶液中浸泡10h,过滤,将截留物用去离子水洗涤至滤液pH呈中性,将洗涤后的截留物于80℃烘干至恒重;将烘干后的截留物在氮气气氛下,于管式炉内,1℃/min程序升温至300℃,保温4h,得到预处理后的载体;
步骤二、将9g十二烷基磺酸钠均匀分散于1L去离子水中,得到分散剂溶液;将5.04g可溶性氯化钯溶于400mL去离子水中,得到可溶性钯化合物溶液;用氨水调节可溶性钯化合物溶液的pH值为8.5,在搅拌条件下,将调节pH值后的可溶性钯化合物溶液以10mL/min的速度滴加至分散剂溶液中,继续搅拌10min,得到混合溶液A;
步骤三、将6.1g硝酸镁溶解于100mL去离子水,得到助金属的可溶性盐溶液,在搅拌条件下,以3mL/min的速度将助金属的可溶性盐溶液滴加至步骤二所述混合溶液A中,继续搅拌1h,得到混合溶液B;
步骤四、将30g甲酸加入去离子水中,稀释至150mL,得到还原剂溶液;使用冰盐浴,将步骤三所述混合溶液B降温至-2℃,在搅拌条件下,以3mL/min的速度向降温后的混合溶液B中滴加还原剂溶液还原,滴加完毕后,将体系温度升至50℃,搅拌2h,然后降至室温,得到还原后溶液;
步骤五、将步骤一中预处理后的载体加入步骤四所述还原后溶液中,搅拌0.5h,过滤,洗涤截留物至pH呈中性,将洗涤后的截留物冷冻干燥,得到合成维生素A中间体用高选择性催化剂。
实施例6
本实施例合成维生素A中间体用高选择性催化剂,包括载体和负载在载体上的金属组分,所述载体为纳米SiO2和纳米Al2O3的混合物,所述金属组分为钯和助剂金属,所述载体中纳米SiO2的质量百分含量为20%,所述催化剂中钯的质量百分含量为4%,助剂金属的质量百分含量为3.5%,所述助剂金属为锌;所述纳米SiO2和纳米Al2O3的粒度均为500~800目,比表面积均为200m2/g~500m2/g。
催化剂的制备方法,包括以下步骤:
步骤一、将18.5g纳米SiO2粉末和74g纳米Al2O3粉末的混合物,加入到1L浓度为10g/L的硫***溶液中浸泡6h,过滤,将截留物用去离子水洗涤至滤液pH呈中性,将洗涤后的截留物于80℃烘干至恒重;将烘干后的截留物在氮气气氛下,于管式炉内,1℃/min程序升温至900℃,保温4h,得到预处理后的载体;
步骤二、将8g十二烷基磺酸钠均匀分散于1L去离子水中,得到分散剂溶液;将40mL钯浓度为0.1g/mL的氯钯酸溶液用去离子水稀释至400mL,得到可溶性钯化合物溶液;用氨水调节可溶性钯化合物溶液的pH值为8.5,在搅拌条件下,将调节pH值后的可溶性钯化合物溶液以10mL/min的速度滴加至分散剂溶液中,继续搅拌60min,得到混合溶液A;
步骤三、将15.92g六水合硝酸锌溶解于100mL去离子水中,得到助金属的可溶性盐溶液,在搅拌条件下,以3mL/min的速度将助金属的可溶性盐溶液滴加至步骤二所述混合溶液A中,继续搅拌1h,得到混合溶液B;
步骤四、将20g硼氢化钠加入去离子水中,稀释至150mL,得到还原剂溶液;使用冰盐浴,将步骤三所述混合溶液B降温至-2℃,在搅拌条件下,以3mL/min的速度向降温后的混合溶液B中滴加还原剂溶液还原,滴加完毕后,将体系温度升至50℃,搅拌0.5h,然后降至室温,得到还原后溶液;
步骤五、将步骤一中预处理后的载体加入步骤四所述还原后溶液中,搅拌2h,过滤,洗涤截留物至pH呈中性,将洗涤后的截留物冷冻干燥,得到合成维生素A中间体用高选择性催化剂。
实施例7
本实施例合成维生素A中间体用高选择性催化剂,包括载体和负载在载体上的金属组分,所述载体为纳米SiO2和纳米Al2O3的混合物,所述金属组分为钯和助剂金属,所述载体中纳米SiO2的质量百分含量为35%,所述催化剂中钯的质量百分含量为3%,助剂金属的质量百分含量为2%,所述助剂金属为钴;所述纳米SiO2和纳米Al2O3的粒度均为500~800目,比表面积均为200m2/g~500m2/g。
催化剂的制备方法,包括以下步骤:
步骤一、将47.5g纳米SiO2粉末和47.5g纳米Al2O3粉末的混合物,加入到1L浓度为8g/L的硫***溶液中浸泡8h,过滤,将截留物用去离子水洗涤至滤液pH呈中性,将洗涤后的截留物于80℃烘干至恒重;将烘干后的截留物在氮气气氛下,于管式炉内,1℃/min程序升温至450℃,保温4h,得到预处理后的载体;
步骤二、将10g聚乙烯吡咯烷酮均匀分散于1L去离子水中,得到分散剂溶液;将10.37g氯亚钯酸钠溶于400mL去离子水中,得到可溶性钯化合物溶液;用氨水调节可溶性钯化合物溶液的pH值为8.5,在搅拌条件下,将调节pH值后的可溶性钯化合物溶液以10mL/min的速度滴加至分散剂溶液中,继续搅拌25min,得到混合溶液A;
步骤三、将9.88g六水合硝酸钴溶解于100mL去离子水,得到助金属的可溶性盐溶液,在搅拌条件下,以3mL/min的速度将助金属的可溶性盐溶液滴加至步骤二所述混合溶液A中,继续搅拌1h,得到混合溶液B;
步骤四、将25g甲酸钠加入去离子水中,稀释至150mL,得到还原剂溶液;使用冰盐浴,将步骤三所述混合溶液B降温至-2℃,在搅拌条件下,以3mL/min的速度向降温后的混合溶液B中滴加还原剂溶液还原,滴加完毕后,将体系温度升至50℃,搅拌1.5h,然后降至室温,得到还原后溶液;
步骤五、将步骤一中预处理后的载体加入步骤四所述还原后溶液中,搅拌1h,过滤,洗涤截留物至pH呈中性,将洗涤后的截留物冷冻干燥,得到合成维生素A中间体用高选择性催化剂。
采用本发明实施例1-4的催化剂以及对比例1-3的催化剂催化乙炔基-β-紫罗兰醇加氢生成乙烯基-β-紫罗兰醇,具体方法为:向100mL高压釜中加入40g乙炔基-β-紫罗兰醇、20g乙醇及2g催化剂,投料完毕后,将高压釜用N2置换五次,然后向釜中通入H2,高压釜压力1.5MPa,温度65℃。开始反应,直到通入氢气不再消耗为止,反应过程中取样监控,一般反应时间为5h。反应结束后将反应液冷却至室温,过滤除去催化剂便可得到浅黄色的油状液体,精制可得成品乙烯基-β-紫罗兰醇。
对产物乙烯基-β-紫罗兰醇进行毛细管气相色谱分析,分析条件:SE-30毛细管气相色谱柱,30m*0.25mm;检测器:FID;柱温:180℃,汽化室温度:250℃,检测器温度:260℃。结果见表1。
表1产物乙烯基-β-紫罗兰醇的毛细管气相色谱分析结果
催化剂 转化率(%) 选择性(%) 收率(%)
实施例1 99.27 96.85 96.14
对比例1 94.62 93.58 88.55
实施例2 99.43 97.72 97.16
对比例2 91.37 92.86 84.85
实施例3 99.15 97.94 97.10
对比例3 96.53 91.25 88.08
实施例4 99.52 98.65 98.18
实施例5 99.37 97.48 96.86
实施例6 98.96 99.23 98.20
实施例7 99.64 97.31 96.96
从表1可以看出,采用本发明的催化剂催化乙炔基-β-紫罗兰醇加氢制备乙烯基-β-紫罗兰醇,催化剂选择性高,转化率高,产品收率超过96%。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明做任何限制,凡是根据发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化,均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (9)

1.一种合成维生素A中间体用高选择性催化剂,其特征在于,包括载体和负载在载体上的金属组分,所述载体为纳米SiO2和纳米Al2O3的混合物,所述金属组分为钯和助剂金属,所述载体中纳米SiO2的质量百分含量为20%~70%,所述催化剂中钯的质量百分含量为3%~5%,助剂金属的质量百分含量为0.5%~4.5%,所述助剂金属为镁、锌、钴或铈。
2.根据权利要求1所述的一种合成维生素A中间体用高选择性催化剂,其特征在于,所述纳米SiO2和纳米Al2O3的粒度均为500~800目,比表面积均为200m2/g~500m2/g。
3.一种如权利要求1或2所述催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一、将纳米SiO2粉末和纳米Al2O3粉末的混合物,加入到浓度为5g/L~10g/L的预处理剂溶液中浸泡4h~10h,过滤,将截留物用去离子水洗涤至滤液pH呈中性,将洗涤后的截留物于80℃烘干至恒重;将烘干后的截留物在氮气气氛下,于管式炉内高温处理,得到预处理后的载体;
步骤二、用氨水调节可溶性钯化合物溶液的pH值为8.5,然后将调节pH值后的可溶性钯化合物溶液滴加至分散剂溶液中,搅拌均匀,得到混合溶液A;
步骤三、将助金属的可溶性盐溶液滴加至步骤二所述混合溶液中,搅拌均匀,得到混合溶液B;
步骤四、使用冰盐浴,将步骤三所述混合溶液B降温至-2℃,在搅拌下,向降温后的混合溶液B中滴加还原剂还原,还原剂滴加完毕后,将体系温度升至50℃,搅拌均匀,然后降至室温,得到还原后溶液;
步骤五、将步骤一中预处理后的载体加入步骤四所述还原后溶液中,搅拌均匀,过滤,洗涤截留物至pH呈中性,将洗涤后的截留物冷冻干燥,得到合成维生素A中间体用高选择性催化剂。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,步骤一中所述预处理剂为硫脲、硫***或硫***,预处理剂的质量为纳米SiO2粉末和纳米Al2O3粉末质量之和的5%~11%。
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,步骤一中所述高温处理的温度为300℃~900℃,升温速率为1℃/min,保温时间为4h。
6.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,步骤二中所述可溶性钯化合物为水溶性氯化钯、氯钯酸或氯亚钯酸钠。
7.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,步骤二中所述分散剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基苯硫酸钠、聚乙烯吡咯烷酮或聚乙烯醇,分散剂的质量为可溶性钯化合物质量的2~4倍。
8.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,步骤三中所述助金属的可溶性盐为硝酸镁、硝酸锌、硝酸钴或硝酸铈。
9.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,步骤四中所述还原剂为甲酸、甲酸钠、水合肼或硼氢化钠,还原剂的质量为钯质量的4~10倍。
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