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用于加氢脱苄基催化剂的制备方法、所得催化剂及其用途

文献发布时间:2024-04-18 20:01:23


用于加氢脱苄基催化剂的制备方法、所得催化剂及其用途

技术领域

本发明涉及精细化工技术领域,具体涉及一种用于加氢脱苄基催化剂的制备方法、所得催化剂及其用途。

背景技术

目前,六硝基六氮杂异伍兹烷(HNIW,亦称CL-20)作为第四代含能材料,因具有优异的性能而备受瞩目。CL-20的制备过程包括缩合、氢解脱苄、硝化、转晶等步骤,其中氢解脱苄这一步骤至关重要,需要用到贵金属元素Pd作为催化剂,其最终产物为四乙酰基六氮杂异伍兹烷(TAIW)。

如CN115960107A公开了一种基于微通道反应器的连续加氢脱苄合成TAIW的方法,将TADBIW溶解到有机溶剂中配置成一定浓度的溶液后,在微混合器内与氢气充分混合得到气液混合流体,气液混合流体通过装填固体催化剂的微通道反应器进行连续加氢脱苄反应,反应后的气液混合物经过气液分离和提纯后得到目标产物TAIW,该方案利用了微反应器混合,效率高、传质传热性能好、延长催化剂使用寿命及工艺本质安全性好,同时有效解决了该加氢脱苄反应在釜批次间歇合成工艺中存在的严重不足,可以提高生产效率、降低生产成本,提高该反应的工艺安全性,实现对工艺条件的精准控制,保证产品质量。

然而当前所用催化剂仍存在催化剂催化活性低而存在原料转化率低,TAIW产物收率低的缺陷及催化剂用量大的缺陷。

发明内容

鉴于现有技术中存在的问题,本发明的目的在于提供一种用于加氢脱苄基催化剂的制备方法、所得催化剂及其用途,以解决催化剂催化活性低而存在原料转化率低,TAIW产物收率低的缺陷及催化剂用量大的缺陷。

为达此目的,本发明采用以下技术方案:

第一方面,本发明提供了一种用于加氢脱苄基催化剂的制备方法,所述制备方法包括:将含钯溶液滴加至分散后的载体溶液中进行混合处理,之后依次调整物料pH值为9-14和陈化,最后经固液分离得到用于加氢脱苄基催化剂。

本发明提供的制备方法,通过采用特定的制备过程,采用滴加的方式将钯源和载体进行混合处理,可以使得所得催化剂中钯元素的活性更高,有利于提升原料转化率,提升TAIW产物的收率并降低催化剂的用量。具体地制备TAIW中原料的转化率可达100%,TAIW产物的收率≥91%。

作为本发明优选的技术方案,配置所述含钯溶液所用钯介质包括氯化钯、溴化钯、氯钯酸、氯钯酸钠、六氯钯酸铵或硝酸钯中的1种或至少2种的组合;

优选地,所述含钯溶液中钯元素的质量浓度为5-8g/L。

作为本发明优选的技术方案,所述载体溶液中的载体的质量浓度为80-150g/L。

优选地,所述载体溶液中所用载体包括活性炭、碳纳米管或活性炭纤维中的1种或至少2种的组合。

作为本发明优选的技术方案,所述含钯溶液与载体溶液的体积比为(0.15-8.5):1。

优选地,所述滴加中含钯溶液的滴加速度为0.05-10mL/min。

作为本发明优选的技术方案,所述混合处理的温度为5-90℃。

优选地,所述调整物料pH值为11-13。

优选地,所述陈化的温度为25-40℃。

优选地,所述陈化的时间为18-30h。

第二方面,本发明提供了一种如第一方面所述制备方法所得加氢脱苄基催化剂,所述加氢脱苄基催化剂中钯的质量百分含量为1-30%。

第三方面,本发明提供了一种如第一方面所述制备方法所得加氢脱苄基催化剂的用途,所述用途包括:采用所述加氢脱苄基催化剂在搅拌膜反应器中进行连续化加氢脱苄基制备四乙酰基六氮杂异伍兹烷;

具体包括:采用四乙酰基二苄基六氮杂异伍兹烷溶液、加氢脱苄基催化剂及氢气进行反应,之后经气液分离得到四乙酰基六氮杂异伍兹烷。

本发明提供的用途为前述加氢脱苄基催化剂在搅拌膜反应器中连续加氢脱苄基合成TAIW的方法,该方法能够通过低压氢气氛围保证工艺安全性,同时可以规避间歇釜批次合成工艺的不足以保证产品质量,并且还可大幅度减少贵金属Pd的用量以降低成本。

作为本发明优选的技术方案,所述四乙酰基二苄基六氮杂异伍兹烷溶液的质量浓度为0.1-30%。

优选地,所述四乙酰基二苄基六氮杂异伍兹烷溶液中的溶剂包括乙酸和水的混合液。

优选地,所述混合液中乙酸和水的体积为(3-5):1。

优选地,所述反应中加氢脱苄基催化剂中钯的质量为四乙酰基二苄基六氮杂异伍兹烷质量的0.05-2‰。

作为本发明优选的技术方案,所述反应中氢气的压力为0.01-0.5MPa。

作为本发明优选的技术方案,所述反应的温度为10-120℃。

优选地,所述反应的停留时间为1-300min。

与现有技术方案相比,本发明具有以下有益效果:

该催化剂制备方法简单易行,活性优良。在搅拌膜反应器中通过低压氢气氛围保证工艺安全性,同时可以规避间歇釜批次合成工艺的不足以保证产品质量,并且还可大幅度减少贵金属Pd的用量至0.05‰。

附图说明

图1是本发明实施例1所得催化剂产品的TEM照片;

图2是本发明应用例中用加氢脱苄基催化剂制备TAIW的装置的示意图;

图3是本发明应用例1所得TAIW产品的核磁图谱。

图中:1-氢气发生器,2-原料罐,3-进料泵,4-膜反应器,5-出料泵,6-出料罐。

下面对本发明进一步详细说明。但下述的实例仅仅是本发明的简易例子,并不代表或限制本发明的权利保护范围,本发明的保护范围以权利要求书为准。

具体实施方式

为更好地说明本发明,便于理解本发明的技术方案,本发明的典型但非限制性的实施例如下:

本实施例提供了一种用于加氢脱苄基催化剂的制备方法,所述制备方法包括:将含钯溶液滴加至分散后的载体溶液中进行混合处理,之后依次调整物料pH值为9-14和陈化,最后经固液分离得到用于加氢脱苄基催化剂。

本发明中,调整物料pH值为9-14进行陈化,pH值可为9、10、11、12、13或14等,但不限于所列举的数值,该范围内其他未列举的数值也符合要求,优选为11-13。

本发明中,在调整物料pH值后可以搅拌一定时间后进行陈化,或者直接开始陈化,但保证陈化的限定不发生变化。

本发明中,调整物料pH值为9-14时,可以采用将调整液与物料直接混合,或者采用滴加的方式将调整液滴入溶液中,调整液中溶质可选用碱或强碱弱酸盐等,如碱选择氢氧化钠、氢氧化钾等,强碱弱酸盐选择碳酸钠,碳酸钾,碳酸氢钠,碳酸氢钾等。所用溶剂可用水等不影响本发明催化剂性能的本领域中常用的溶剂。

具体地,配置所述含钯溶液所用钯介质包括氯化钯、溴化钯、氯钯酸、氯钯酸钠、六氯钯酸铵或硝酸钯中的1种或至少2种的组合。

优选地,所述含钯溶液中钯元素的质量浓度为5-8g/L,例如可以是5g/L、5.5g/L、6g/L、6.5g/L、7g/L、7.5g/L或8g/L等,但不限于所列举的数值,该范围内其他未列举的数值也符合要求。

具体地,所述载体溶液中的载体的质量浓度为80-150g/L,例如可以是80g/L、85g/L、90g/L、95g/L、100g/L、105g/L、110g/L、115g/L、120g/L、125g/L、130g/L、135g/L、140g/L、145g/L或150g/L等,但不限于所列举的数值,该范围内其他未列举的数值也符合要求。

优选地,所述载体溶液中所用载体包括活性炭、碳纳米管或活性炭纤维中的1种或至少2种的组合。

具体地,所述含钯溶液与载体溶液的体积比为(0.15-8.5):1,例如可以是0.15:1、0.2:1、0.4:1、0.6:1、0.8:1、1:1、1.5:1、2:1、2.5:1、3:1、3.5:1、4:1、4.5:1、5:1、5.5:1、6:1、6.5:1、7:1、7.5:1、8:1或8.5:1等,但不限于所列举的数值,该范围内其他未列举的数值也符合要求。

优选地,所述滴加中含钯溶液的滴加速度为0.05-10mL/min,例如可以是0.05mL/min、0.1mL/min、0.2mL/min、0.4mL/min、0.6mL/min、0.8mL/min、1mL/min、2mL/min、3mL/min、4mL/min、5mL/min、6mL/min、7mL/min、8mL/min、9mL/min或10mL/min等,但不限于所列举的数值,该范围内其他未列举的数值也符合要求。

具体地,所述混合处理的温度为5-90℃,例如可以是5℃、10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、60℃、70℃、80℃或90℃等,但不限于所列举的数值,该范围内其他未列举的数值也符合要求。

优选地,所述陈化的温度为25-40℃,例如可以是25℃、30℃、35℃或40℃等,但不限于所列举的数值,该范围内其他未列举的数值也符合要求。

优选地,所述陈化的时间为18-30h,例如可以是18h、19h、20h、21h、22h、23h、24h、25h、26h、27h、28h、29h或30h等,但不限于所列举的数值,该范围内其他未列举的数值也符合要求。

进一步地,本实施例提供了前述所得加氢脱苄基催化剂的用途,所述用途包括:采用所述加氢脱苄基催化剂在搅拌膜反应器中进行连续化加氢脱苄基制备四乙酰基六氮杂异伍兹烷;

具体包括:采用四乙酰基二苄基六氮杂异伍兹烷溶液、加氢脱苄基催化剂及氢气进行反应,之后经气液分离得到四乙酰基六氮杂异伍兹烷。

具体地,所述四乙酰基二苄基六氮杂异伍兹烷溶液的质量浓度为0.1-30%,例如可以是0.1%、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1%、2%、4%、6%、8%、10%、12%、14%、16%、18%、20%、22%、24%、26%、28%或30%等,但不限于所列举的数值,该范围内其他未列举的数值也符合要求。

本发明中,四乙酰基二苄基六氮杂异伍兹烷溶液中的溶剂包括水、甲醇、乙醇、甲酸、乙酸、丙酸、乙酸酐或乙酸乙酯中的1种或至少2种的组合。

优选地,所述四乙酰基二苄基六氮杂异伍兹烷溶液中的溶剂包括乙酸和水的混合液;

优选地,所述混合液中乙酸和水的体积为(3-5):1,例如可以是3:1、3.5:1、4:1、4.5:1或5:1等,但不限于所列举的数值,该范围内其他未列举的数值也符合要求。

优选地,所述反应中加氢脱苄基催化剂中钯的质量为四乙酰基二苄基六氮杂异伍兹烷质量的0.05-2‰,例如可以是0.05‰、0.06‰、0.07‰、0.08‰、0.09‰、0.1‰、0.2‰、0.3‰、0.4‰、0.5‰、0.6‰、0.7‰、0.8‰、0.9‰、1‰、1.1‰、1.2‰、1.3‰、1.4‰、1.5‰、1.6‰、1.7‰、1.8‰、1.9‰或2‰等,但不限于所列举的数值,该范围内其他未列举的数值也符合要求。

本发明中,催化氢解过程中,刚开始反应器中是间歇过程,此时反应器内钯与四乙酰基二苄基六氮杂异伍兹烷的质量比为(0.01-0.1):1,整个连续反应过程中钯的质量为反应过程中给入全部的四乙酰基二苄基六氮杂异伍兹烷质量的0.05-2‰。

具体地,所述反应中氢气的压力为0.01-0.5MPa,例如可以是0.01MPa、0.02MPa、0.04MPa、0.06MPa、0.08MPa、0.1MPa、0.15MPa、0.2MPa、0.25MPa、0.3MPa、0.35MPa、0.4MPa、0.45MPa或0.5MPa等,但不限于所列举的数值,该范围内其他未列举的数值也符合要求。

具体地,所述反应的温度为10-120℃,例如可以是10℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃、100℃、110℃或120℃等,但不限于所列举的数值,该范围内其他未列举的数值也符合要求。

本发明中,反应的停留时间即保持时间是根据初始间歇过程催化剂的投料量决定的。

优选地,所述反应的停留时间为1-300min,例如可以是1min、2min、4min、6min、8min、10min、15min、20min、25min、30min、35min、40min、45min、50min、55min、60min、65min、70min、75min、80min、85min、90min、95min、100min、150min、200min、250min或300min等,但不限于所列举的数值,该范围内其他未列举的数值也符合要求。

本发明中,气液分离所得液相经蒸发进一步脱除溶剂,之后用酯和醚分别进行清洗,然后进行干燥得到四乙酰基六氮杂异伍兹烷固体。

其中,清洗中所用酯包括乙酸乙酯等常用脂类洗剂,醚包括石油醚等常用醚类洗剂。

进一步地,为了阐明本发明制备所得催化剂的优异性能,提供如下实际实施例,具体如下:

实施例1

本实施例提供一种用于加氢脱苄基催化剂的制备方法,所述制备方法包括:将含钯溶液滴加至分散后的载体溶液中进行混合处理,之后调整物料pH值为10进行陈化,经固液分离得到用于加氢脱苄基催化剂;

配置所述含钯溶液所用钯介质为氯化钯;所述含钯溶液中钯元素的质量浓度为6g/L;

所述载体溶液中的载体的质量浓度为120g/L;所述载体溶液中所用载体为活性炭;

所述含钯溶液与载体溶液的体积比为5:1;所述滴加中含钯溶液的滴加速度为1.5mL/min;

所述混合处理的温度为40℃;所述陈化的温度为35℃;所述陈化的时间为40h。

所得催化剂产品的TEM照片详见图1。

实施例2

本实施例提供一种用于加氢脱苄基催化剂的制备方法,所述制备方法包括:将含钯溶液滴加至分散后的载体溶液中进行混合处理,之后调整物料pH值为12进行陈化,经固液分离得到用于加氢脱苄基催化剂;

配置所述含钯溶液所用钯介质为硝酸钯;所述含钯溶液中钯元素的质量浓度为7g/L;

所述载体溶液中的载体的质量浓度为100g/L;所述载体溶液中所用载体为碳纳米管;

所述含钯溶液与载体溶液的体积比为3:1;所述滴加中含钯溶液的滴加速度为1mL/min;

所述混合处理的温度为40℃;所述陈化的温度为30℃;所述陈化的时间为32h。

实施例3

本实施例提供一种用于加氢脱苄基催化剂的制备方法,所述制备方法包括:将含钯溶液滴加至分散后的载体溶液中进行混合处理,之后依次调整物料pH值为9和陈化,最后经固液分离得到用于加氢脱苄基催化剂;

配置所述含钯溶液所用钯介质为氯钯酸;所述含钯溶液中钯元素的质量浓度为8g/L;

所述载体溶液中的载体的质量浓度为80g/L;所述载体溶液中所用载体为活性炭纤维;

所述含钯溶液与载体溶液的体积比为8.5:1;所述滴加中含钯溶液的滴加速度为2mL/min;

所述混合处理的温度为90℃;所述陈化的温度为25℃;所述陈化的时间为48h。

实施例4

本实施例提供一种用于加氢脱苄基催化剂的制备方法,所述制备方法包括:将含钯溶液滴加至分散后的载体溶液中进行混合处理,之后依次调整物料pH值为14和陈化,最后经固液分离得到用于加氢脱苄基催化剂;

配置所述含钯溶液所用钯介质为六氯钯酸铵;所述含钯溶液中钯元素的质量浓度为5g/L;

所述载体溶液中的载体的质量浓度为150g/L;所述载体溶液中所用载体为活性炭;

所述含钯溶液与载体溶液的体积比为4:1;所述滴加中含钯溶液的滴加速度为0.05mL/min;

所述混合处理的温度为5℃;所述陈化的温度为40℃;所述陈化的时间为24h。

实施例5

与实施例1的区别仅在于载体为碳纳米管。

实施例6

与实施例1的区别仅在于载体为活性炭纤维。

实施例7

与实施例1的区别仅在于所述含钯溶液与载体溶液的体积比为0.15:1,所述滴加中含钯溶液的滴加速度为5mL/min。

实施例8

与实施例1的区别仅在于所述含钯溶液与载体溶液的体积比为3:1,所述滴加中含钯溶液的滴加速度为8mL/min。

实施例9

与实施例1的区别仅在于所述含钯溶液与载体溶液的体积比为0.3:1,所述滴加中含钯溶液的滴加速度为6mL/min。

实施例10

与实施例1的区别仅在于所述含钯溶液与载体溶液的体积比为0.5:1,所述滴加中含钯溶液的滴加速度为10mL/min。

实施例11

与实施例1的区别仅在于所述含钯溶液与载体溶液的体积比为2:1,所述滴加中含钯溶液的滴加速度为9mL/min。

实施例12

与实施例1的区别仅在于所述含钯溶液与载体溶液的体积比为1:1,所述滴加中含钯溶液的滴加速度为1mL/min。

实施例13

与实施例1的区别仅在于所述含钯溶液与载体溶液的体积比为1.5:1,所述滴加中含钯溶液的滴加速度为0.08mL/min。

将上述实施例1-13所制备的催化剂经过滤干燥后用于下述应用例中TAIW的合成制备。

示例性地,本实施例提供了进行下述过程的一种采用加氢脱苄基催化剂制备TAIW的装置,如图2所述,包括氢气发生器1,原料罐2,进料泵3,膜反应器4,出料泵5,出料罐6;

具体为氢气发生器1为膜反应器4提供反应所需氢气,原料罐2中的TADBIW原料经过进料泵3输送至膜反应4中,反应后生成的含TAIW物料经出料泵5输送至出料罐6内。

制备过程中,进出料流量=初始釜内液相体积/停留时间,下述应用过程中膜反应器4内的液相体积为300mL。

应用例1

(1)配制TADBIW的乙酸溶液,其中TADBIW浓度为5wt%。

(2)将步骤(1)所得到的混合溶液经过滤后,泵入装填有实施例1所得催化剂的搅拌膜反应器中,反应器内氢气压力为0.1MPa,反应温度60℃,控制停留时间为300min,此时进出料流量为1mL/min,连续运行时长120h,反应器末端泵出口处进行气液分离,得到的溶液经过分离提纯后,得到目标产物TAIW。

分析测试计算后,原料TADBIW转化率100%,生产过程中Pd/TADBIW的质量比为1.5‰,TAIW产物收率96.3%,所得TAIW产物核磁图谱详见图3。

应用例2

(1)配制TADBIW的乙酸溶液,其中TADBIW浓度为10wt%。

(2)将步骤(1)所得到的混合溶液经过滤后,泵入装填有实施例2所得催化剂的搅拌膜反应器中,反应器内氢气压力为0.1MPa,反应温度80℃,控制停留时间为100min,此时进出料流量为3mL/min,连续运行时长120h,反应器末端泵出口处进行气液分离,得到的溶液经过分离提纯后,得到目标产物TAIW。

分析测试计算后,原料TADBIW转化率100%,生产过程中Pd/TADBIW的质量比为0.5‰,TAIW产物收率95.8%。

应用例3

(1)配制TADBIW的乙酸溶液,其中TADBIW浓度为10wt%。

(2)将步骤(1)所得到的混合溶液经过过滤后,泵入装填有实施例3所得催化剂的搅拌膜反应器中,反应器内氢气压力为0.1MPa,反应温度100℃,控制停留时间为30min,此时进出料流量为10mL/min,连续运行时长120h,反应器末端泵出口处进行气液分离,得到的溶液经过分离提纯后,得到目标产物TAIW。

分析测试计算后,原料TADBIW转化率100%,生产过程中Pd/TADBIW的质量比为0.2‰,TAIW产物收率94.6%。

应用例4

(1)配制TADBIW的乙酸溶液,其中TADBIW浓度为5wt%。

(2)将步骤(1)所得到的混合溶液经过过滤后,泵入装填有实施例4所得催化剂的搅拌膜反应器中,反应器内氢气压力为0.5MPa,反应温度60℃,控制停留时间为120min,此时进出料流量为2.5mL/min,连续运行时长120h,反应器末端泵出口处进行气液分离,得到的溶液经过分离提纯后,得到目标产物TAIW。

分析测试计算后,原料TADBIW转化率100%,生产过程中Pd/TADBIW的质量比为1‰,TAIW产物收率96.6%。

应用例5

(1)配制TADBIW的乙酸溶液,其中TADBIW浓度为10wt%。

(2)将步骤(1)所得到的混合溶液经过过滤后,泵入装填有实施例5所得催化剂的搅拌膜反应器中,反应器内氢气压力为0.01MPa,反应温度80℃,控制停留时间为40min,此时进出料流量为7.5mL/min,连续运行时长120h,反应器末端泵出口处进行气液分离,得到的溶液经过分离提纯后,得到目标产物TAIW。

分析测试计算后,原料TADBIW转化率100%,生产过程中Pd/TADBIW的质量比为0.4‰,TAIW产物收率96.1%。

应用例6

(1)配制TADBIW的乙酸溶液,其中TADBIW浓度为10wt%。

(2)将步骤(1)所得到的混合溶液经过过滤后,泵入装填有实施例6所得催化剂的搅拌膜反应器中,反应器内氢气压力为0.1MPa,反应温度100℃,控制停留时间为10min,此时进出料流量为30mL/min,连续运行时长120h,反应器末端泵出口处进行气液分离,得到的溶液经过分离提纯后,得到目标产物TAIW。

分析测试计算后,原料TADBIW转化率100%,生产过程中Pd/TADBIW的质量比为0.1‰,TAIW产物收率95.9%。

应用例7

(1)配制TADBIW的乙酸/水溶液,其中TADBIW浓度为5wt%。

(2)将步骤(1)所得到的混合溶液经过过滤后,泵入装填有实施例7所得催化剂的搅拌膜反应器中,反应器内氢气压力为0.05MPa,反应温度60℃,控制停留时间为150min,此时进出料流量为2mL/min,连续运行时长120h,反应器末端泵出口处进行气液分离,得到的溶液经过分离提纯后,得到目标产物TAIW。

分析测试计算后,原料TADBIW转化率100%,生产过程中Pd/TADBIW的质量比为0.6‰,TAIW产物收率94.7%。

应用例8

(1)配制TADBIW的乙酸/水溶液,其中TADBIW浓度为10wt%。

(2)将步骤(1)所得到的混合溶液经过过滤后,泵入装填有实施例8所得催化剂的搅拌膜反应器中,反应器内氢气压力为0.05MPa,反应温度80℃,控制停留时间为50min,此时进出料流量为6mL/min,连续运行时长120h,反应器末端泵出口处进行气液分离,得到的溶液经过分离提纯后,得到目标产物TAIW。

分析测试计算后,原料TADBIW转化率100%,生产过程中Pd/TADBIW的质量比为0.2‰,TAIW产物收率96.5%。

应用例9

(1)配制TADBIW的乙酸/水溶液,其中TADBIW浓度为10wt%。

(2)将步骤(1)所得到的混合溶液经过过滤后,泵入装填有实施例9所得催化剂的搅拌膜反应器中,反应器内氢气压力为0.05MPa,反应温度100℃,控制停留时间为15min,此时进出料流量为20mL/min,连续运行时长120h,反应器末端泵出口处进行气液分离,得到的溶液经过分离提纯后,得到目标产物TAIW。

分析测试计算后,原料TADBIW转化率100%,生产过程中Pd/TADBIW的质量比为0.06‰,TAIW产物收率94.9%。

应用例10

(1)配制TADBIW的乙酸/水溶液,其中TADBIW浓度为5wt%。

(2)将步骤(1)所得到的混合溶液经过过滤后,泵入装填有实施例10所得催化剂的搅拌膜反应器中,反应器内氢气压力为0.1MPa,反应温度60℃,控制停留时间为60min,此时进出料流量为5mL/min,连续运行时长120h,反应器末端泵出口处进行气液分离,得到的溶液经过分离提纯后,得到目标产物TAIW。

分析测试计算后,原料TADBIW转化率100%,生产过程中Pd/TADBIW的质量比为0.5‰,TAIW产物收率96.9%。

应用例11

(1)配制TADBIW的乙酸/水溶液,其中TADBIW浓度为10wt%。

(2)将步骤(1)所得到的混合溶液经过过滤后,泵入装填有实施例11所得催化剂的搅拌膜反应器中,反应器内氢气压力为0.3MPa,反应温度80℃,控制停留时间为20min,此时进出料流量为15mL/min,连续运行时长120h,反应器末端泵出口处进行气液分离,得到的溶液经过分离提纯后,得到目标产物TAIW。

分析测试计算后,原料TADBIW转化率100%,生产过程中Pd/TADBIW的质量比为0.2‰,TAIW产物收率96.3%。

应用例12

(1)配制TADBIW的乙酸/水溶液,其中TADBIW浓度为15wt%。

(2)将步骤(1)所得到的混合溶液经过过滤后,泵入装填有实施例12所得催化剂的搅拌膜反应器中,反应器内氢气压力为0.1MPa,反应温度100℃,控制停留时间为5min,此时进出料流量为60mL/min,连续运行时长120h,反应器末端泵出口处进行气液分离,得到的溶液经过分离提纯后,得到目标产物TAIW。

分析测试计算后,原料TADBIW转化率100%,生产过程中Pd/TADBIW的质量比为0.04‰,TAIW产物收率93.7%。

应用例13

(1)配制TADBIW的乙酸/甲酸溶液,其中TADBIW浓度为5wt%。

(2)将步骤(1)所得到的混合溶液经过过滤后,泵入装填有实施例13所得催化剂的搅拌膜反应器中,反应器内氢气压力为0.1MPa,反应温度80℃,控制停留时间为20min,此时进出料流量为15mL/min,连续运行时长120h,反应器末端泵出口处进行气液分离,得到的溶液经过分离提纯后,得到目标产物TAIW。

分析测试计算后,原料TADBIW转化率100%,生产过程中Pd/TADBIW为0.2‰,TAIW产物收率91.5%。

应用例14

与应用例1的区别仅在于催化剂制备过程中所用载体为氧化铝载体。

分析测试计算后,原料TADBIW转化率58.3%,TAIW产物收率51.6%。

应用例15

与应用例1的区别仅在于催化剂制备过程中含钯溶液与载体溶液进行直接混合而非滴加混合,即将配置好的溶液按体积比在反应器中混合。

分析测试计算后,原料TADBIW转化率64.5%,TAIW产物收率58.3%。

应用例16

与应用例1的区别仅在于含钯溶液加入氯化钠,氯化钠和氯化钯的摩尔比为1:2。

分析测试计算后,原料TADBIW转化率72.4%,TAIW产物收率60.9%。

综合上述应用例的结果可知,本发明提供的制备方法,通过采用特定的制备过程,采用滴加的方式将钯源和载体进行混合处理,可以使得所得催化剂中钯元素的活性更高,有利于提升原料转化率,提升TAIW产物的收率并降低催化剂的用量。具体地制备TAIW中原料的转化率可达100%,TAIW产物的收率≥91%。

声明,本发明通过上述实施例来说明本发明的详细结构特征,但本发明并不局限于上述详细结构特征,即不意味着本发明必须依赖上述详细结构特征才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明所选用部件的等效替换以及辅助部件的增加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外,本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明的思想,其同样应当视为本发明所公开的内容。

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06120116547272