1.一种草酸二甲酯加氢制备乙醇酸甲酯的催化剂,其特征在于,所述催化剂由如下两种方法中任一种方法合成所得:
方法一:将可溶性镍盐和可溶性磷酸盐溶于去离子水配成混合溶液,再与载体混合,之后加入沉淀剂至pH为9-13,60-90℃老化2-48h,80-120℃干燥2-10h,350-850℃焙烧3-8h;
方法二:1)将可溶性镍盐溶于去离子水配成溶液,再与载体混合,之后加入沉淀剂至pH为9-13,60-90℃老化2-48h,80-120℃干燥2-10h,350-850℃焙烧3-8h;
2)将可溶性磷酸盐溶于去离子水配成溶液,浸渍步骤1)焙烧后的样品1-100h,80-120℃干燥2-15h,350-850℃焙烧2-8h;或者将步骤1)焙烧后的样品与可溶性磷酸盐混合机械研磨,后于惰性气体保护条件下于350-850℃焙烧3-8h;
所述催化剂以Ni单质计为1%-50%,以P单质计为0.01%-20%,Ni元素含量高于P元素含量,其余为载体。
2.根据权利要求1所述的草酸二甲酯加氢制备乙醇酸甲酯的催化剂,其特征在于,方法一和方法二中,所述可溶性镍盐为硝酸镍、醋酸镍、乙酰丙酮镍、氯化镍、硫酸镍中的一种或几种,所述可溶性磷酸盐为磷酸二氢铵、磷酸氢二铵、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、酸式焦磷酸钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、磷酸钠、焦磷酸钠中的一种或几种,所述载体为二氧化硅、活性炭、三氧化二铝、硅藻土、分子筛中的一种或几种;所述沉淀剂为氨水、尿素、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、碳酸钾、碳酸氢钾、氢氧化钾中的一种或几种,使用时配制成水溶液。
3.根据权利要求1所述的草酸二甲酯加氢制备乙醇酸甲酯的催化剂,其特征在于,方法一混合溶液中可溶性镍盐的浓度为0.05-0.5mol/L;方法二步骤1)溶液中可溶性镍盐的浓度为0.05-0.5mol/L,步骤2)等体积浸渍。
4.根据权利要求1所述的草酸二甲酯加氢制备乙醇酸甲酯的催化剂,其特征在于,方法一加入沉淀剂至pH为10-12;方法二步骤1)加入沉淀剂至pH为10-12。
5.一种草酸二甲酯加氢制备乙醇酸甲酯的催化剂的合成方法,其特征在于,如下两种方法中任选一种:
方法一:将可溶性镍盐和可溶性磷酸盐溶于去离子水配成混合溶液,再与载体混合,之后加入沉淀剂至pH为9-13,60-90℃老化2-48h,80-120℃干燥2-10h,350-850℃焙烧3-8h;
方法二:1)将可溶性镍盐溶于去离子水配成溶液,再与载体混合,之后加入沉淀剂至pH为9-13,60-90℃老化2-48h,80-120℃干燥2-10h,350-850℃焙烧3-8h;
2)将可溶性磷酸盐溶于去离子水配成溶液,浸渍步骤1)焙烧后的样品1-100h,80-120℃干燥2-15h,350-850℃焙烧2-8h;或者将步骤1)焙烧后的样品与可溶性磷酸盐混合机械研磨,后于惰性气体保护条件下于350-850℃焙烧3-8h;
所述催化剂以Ni单质计为1%-50%,以P单质计为0.01%-20%,Ni元素含量高于P元素含量,其余为载体。
6.根据权利要求5所述的草酸二甲酯加氢制备乙醇酸甲酯的催化剂的合成方法,其特征在于,方法一和方法二中,所述可溶性镍盐为硝酸镍、醋酸镍、乙酰丙酮镍、氯化镍、硫酸镍中的一种或几种,所述可溶性磷酸盐为磷酸二氢铵、磷酸氢二铵、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、酸式焦磷酸钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、磷酸钠、焦磷酸钠中的一种或几种,所述载体为二氧化硅、活性炭、三氧化二铝、硅藻土、分子筛中的一种或几种;所述沉淀剂为氨水、尿素、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、碳酸钾、碳酸氢钾、氢氧化钾中的一种或几种,使用时配制成水溶液。
7.根据权利要求5所述的草酸二甲酯加氢制备乙醇酸甲酯的催化剂的合成方法,其特征在于,方法一混合溶液中可溶性镍盐的浓度为0.05-0.5mol/L;方法二步骤1)溶液中可溶性镍盐的浓度为0.05-0.5mol/L,步骤2)等体积浸渍。
8.根据权利要求5所述的草酸二甲酯加氢制备乙醇酸甲酯的催化剂的合成方法,其特征在于,方法一加入沉淀剂至pH为10-12;方法二步骤1)加入沉淀剂至pH为10-12。
9.权利要求1-4任一权利要求所述的催化剂在草酸二甲酯加氢制备乙醇酸甲酯中的应用,其特征在于,将所述催化剂装填于连续固定床反应器中,所述催化剂在使用之前于氢气或者氢气和惰性气体的混合气中还原活化,氢气的含量为1-100%,还原条件为:还原压力为0.1-10.0MPa,氢气或混合气体积空速为30-5000h-1,还原温度为100-800℃,由室温升至所述还原温度的速率为以0.1-10℃/min,还原时间为1-24h;草酸二甲酯加氢制备乙醇酸甲酯的反应条件为:反应温度为180-350℃,反应压力为0.2-10.0MPa,草酸二甲酯液体液时空速为0.05-10.0h-1,氢气与草酸二甲酯的摩尔比为5:1-360:1。
10.根据权利要求9所述的应用,其特征在于,将所述催化剂装填于连续固定床反应器中,所述催化剂在使用之前于氢气或者氢气和惰性气体的混合气中还原活化,氢气的含量-1为30-100%,还原条件为:还原压力为0.1-10.0MPa,氢气或混合气体积空速为100-3000h ,还原温度为400-650℃,由室温升至所述还原温度的速率为以1-2℃/min,还原时间为1-
24h;草酸二甲酯加氢制备乙醇酸甲酯的反应条件为:反应温度为200-300℃,反应压力为
1.0-3.5MPa,草酸二甲酯液体液时空速为0.2-3.0h-1,氢气与草酸二甲酯的摩尔比为20:1-
150:1。