一種用于制備含氟烯烴的催化劑的制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及精細化工領域,特別是涉及一種制備含氟烯烴的催化劑的制備方法。
【背景技術】
[0002]四氟丙烯作為替代四氯乙烷的新一代環(huán)保型汽車空調(diào)制冷劑,具有很低的溫室效應。由主要汽車制造商組成的美國汽車工程師協(xié)會測試發(fā)現(xiàn):四氟丙烯“在汽車空調(diào)系統(tǒng)滿足環(huán)境和消費者需求方面的使用風險最低”。隨著四氯乙烷自2011年開始的逐步淘汰,將留下巨大的市場空白,市場容量逐步擴大。
[0003]四氟乙烯可以通過四氯乙烯、四氟乙烯、氯乙烯、氟乙烯等C2烯烴為原料,與CH4、CH3C1、CHC1F2、CF3C1及CCl4等Cl氟氯化合物催化劑耦合制備四氟丙烯,此路線原料成本低且來源廣泛,但轉(zhuǎn)化率和選擇性有待于提高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明主要解決的技術問題是提供一種用于制備含氟烯烴的催化劑的制備方法,能夠制備得到一種能夠簡化含氟烯烴生產(chǎn)條件、提高反應轉(zhuǎn)化率和選擇性的催化劑。
[0005 ]為解決上述技術問題,本發(fā)明采用的一個技術方案是:
提供一種用于制備含氟烯烴的催化劑的制備方法,包括下述步驟:
1)選料,根據(jù)制備含氟烯烴的原料的種類選擇合適的催化劑的成分,催化劑本體采用氧化鉻,再從鋅、銫、鎳、鈀、鋁或錫金屬元素中選取一種或幾種的混合物作為輔助成分;
2)稱量,稱量出合適的氧化鉻與輔助成分的化合物作為催化劑前體,輔助成分的化合物的的重量為催化劑前體總重量的0.1?5%;
3)煅燒,將步驟2)稱量出的催化劑前體放入氮氣或氮氣/空氣氣氛進行煅燒,煅燒溫度為300?600 °C,煅燒時間為2?8h ;
4)氟化,將步驟3)后的煅燒料在氟化氫氣體氣氛下進行加熱,加熱溫度為250?450°C,加熱時間為I?12h,得到催化劑成品。
[0006]在本發(fā)明一個較佳實施例中,步驟2)與步驟3)皆在常壓下進行反應。
[0007]在本發(fā)明一個較佳實施例中,所述催化劑成品的表面積為100~300m2/g。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明一種制備含氟烯烴的催化劑的制備方法,選擇氧化鉻和鋅、銫、鎳、鈀、鋁或錫金屬元素中的一種或多種的混合物經(jīng)氟化反應制成催化劑,能夠簡化含氟烯烴的生產(chǎn)條件,降低反應時的溫度,提高反應的轉(zhuǎn)化率至85%以上、選擇性90%以上。
【具體實施方式】
[0009]下面對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細闡述,以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領域技術人員理解,從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
[0010]—種用于制備含氟烯烴的催化劑的制備方法,包括下述步驟: 1)選料,根據(jù)制備含氟烯烴的原料的種類選擇合適的催化劑的成分,本實施例中制備含氟烯烴的原料采用四氟乙烯和氯甲烷,選擇采用CsF/Cr203作為催化劑;
2)稱量,稱量出合適的氧化鉻與銫元素化合物,銫元素化合物的銫的重量為催化劑總重量的0.1?5%;
3)煅燒,將步驟2)稱量出的催化劑前體放入氮氣氣氛進行煅燒,煅燒溫度為450?500°C,氣壓為常壓,煅燒時間為4h;
4)氟化,將步驟3)后的煅燒料在氟化氫氣體氣氛下進行加熱,加熱溫度為250?450°C,氣壓為常壓,加熱時間為1h,得到CsF/Cr203催化劑,催化劑中含有部分結晶。
[0011 ] 該催化劑的表面積為100?300m2/g。
[0012]采用上述方法制備得到的CsF/Cr203催化劑,利用四氟乙烯和氯甲烷為原料,在4500C的溫度下,氣壓為0.5MPa的條件下,轉(zhuǎn)化率為86%,選擇性為91%。
[0013]以上所述僅為本發(fā)明的實施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效結構或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關的技術領域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。
【主權項】
1.一種用于制備含氟烯烴的催化劑的制備方法,其特征在于,包括下述步驟: 1)選料,根據(jù)制備含氟烯烴的原料的種類選擇合適的催化劑的成分,催化劑本體采用氧化鉻,再從鋅、銫、鎳、鈀、鋁或錫金屬元素中選取一種或幾種的混合物作為輔助成分; 2)稱量,稱量出合適的氧化鉻與輔助成分的化合物作為催化劑前體,輔助成分的化合物的的重量為催化劑前體總重量的0.1?5%; 3)煅燒,將步驟2)稱量出的催化劑前體放入氮氣或氮氣/空氣氣氛進行煅燒,煅燒溫度為300?600 °C,煅燒時間為2?8h ; 4)氟化,將步驟3)后的煅燒料在氟化氫氣體氣氛下進行加熱,加熱溫度為250?450°C,加熱時間為I?12h,得到催化劑成品。2.根據(jù)權利要求1所述的用于制備含氟烯烴的催化劑的制備方法,其特征在于,步驟2)與步驟3)皆在常壓下進行反應。3.根據(jù)權利要求1所述的用于制備含氟烯烴的催化劑的制備方法,其特征在于,所述催化劑成品的表面積為100?300m Vg。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于制備含氟烯烴的催化劑的制備方法,包括下述步驟:選料,根據(jù)制備含氟烯烴的原料的種類選擇合適的催化劑的成分,催化劑本體采用氧化鉻,再從鋅、銫、鎳、鈀、鋁或錫金屬元素中選取一種或幾種的混合物作為輔助成分;稱量,稱量出合適的氧化鉻與輔助成分的化合物作為催化劑前體;煅燒,將催化劑前體放入氮氣或氮氣/空氣氣氛進行煅燒,煅燒溫度為300~600℃,煅燒時間為2~8h;氟化,將煅燒料在氟化氫氣體氣氛下進行加熱,加熱溫度為250~450℃,加熱時間為1~12h,得到催化劑成品。本發(fā)明能夠制備得到一種能夠簡化含氟烯烴生產(chǎn)條件、提高反應轉(zhuǎn)化率和選擇性的催化劑。
【IPC分類】B01J37/26, C07C17/25, B01J35/10, C07C21/18, B01J27/132
【公開號】CN105562042
【申請?zhí)枴緾N201610098382
【發(fā)明人】司林旭, 陳庭雨
【申請人】常熟三愛富中昊化工新材料有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2016年2月23日