Палладиевый катализатор, способ его приготовления и способ получения янтарной кислоты
Патенты
Язык: |
Русский |
Тип: |
Патент на изобретение |
Номер (11) |
RU 2603777 C1 |
Номер заявки (21): |
2015148458 |
Дата подачи заявки (22): |
11 нояб. 2015 г. |
Дата начала отсчета срока действия патента (24): |
11 нояб. 2015 г. |
Дата публикации патента (44,45,46): |
27 нояб. 2016 г. |
Дата публикации заявки (43): |
|
Изобретение относится к области приготовления палладиевых катализаторов, которые могут быть использованы для гидрирования органических электролитов с ненасыщенными С-С связями в молекулах, в частности, для селективного гидрирования малеиновой кислоты в янтарную кислоту в водной среде. Катализатор представляет собой наночастицы палладия с размерами 1.2-5 нм, которые нанесены в количестве 0.1-2.5 мас. % на порошковые носители различной химической природы (Al2O3, SiO2, TiO2, ZrO2, Сибунит), имеющие относительно низкую удельную поверхность 2-455 м2/г, что минимизирует влияние диффузии реагентов, обусловленной существованием адсорбированных сольватных слоев и двойного электрического слоя на поверхности носителя, на скорость каталитического процесса. Требуемое дисперсное состояние наночастиц палладия достигается тем, что гидролитическое осаждение палладия на носитель из растворов H2PdCl4 осуществляют при pH 9-9.5 непосредственно в присутствии носителя с последующим жидкофазным восстановлением катализатора, что позволяет достичь более высокой дисперсности нанесенного металла благодаря полному гидролизу комплексов хлорида палладия и сокращению времени старения образующихся гидроксокомплексов в растворе вследствие их быстрой адсорбции на носитель. Технический результат - высокие активность и селективность получаемых катализаторов в гидрировании малеиновой кислоты в янтарную кислоту в водной среде в мягких условиях.
FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to production of palladium catalysts, which can be used for hydrogenating organic electrolytes with unsaturated C-C bonds in molecules, in particular, for selective hydrogenation of maleic acid into succinic acid in aqueous medium. Catalyst is palladium nanoparticles with size of 1.2-5 nm, applied amount of 0.1-2.5 wt% per powder supports of various chemical nature (AlO, SiO, TiO, ZrO, Sibunit), having relatively low specific surface area of 2-455 m/g, which minimises effect of diffusion of reagents, caused by existence of adsorbed solvate layers and double electric layer on surface of support, on rate of catalytic process. Required dispersed state of palladium nanoparticles is achieved by that hydrolytic precipitation of palladium on a support from solutions of HPdClis carried out at pH 9-9.5 directly in presence of support with further liquid-phase reduction of catalyst, which enables to achieve higher dispersion of applied metal due to complete hydrolysis of complexes of palladium chloride and reducing ageing time of formed hydro complexes in solution as a result of their fast adsorption on support.
EFFECT: technical result is high activity and selectivity of obtained catalysts for hydrogenation of maleic acid into succinic acid in aqueous medium in mild conditions.
5 cl, 2 dwg, 1 tbl, 15 ex