专利名称:多酸晶体催化剂的制备方法
技术领域:
本发明涉及一种催化剂的制备方法。
背景技术:
乙二醇是一种重要的化工原料,具有广泛的用途。我国每年都需要进口大量的乙 二醇。目前碳酸乙烯酯水解法制备乙二醇需要在高温(140°C 180°C )、高压(2. 0MPa 4. OMPa)下进行反应,存在着反应条件苛刻、成本高、催化剂不易回收,容易造成污染的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是为了解决碳酸乙烯酯水解法制备乙二醇反应条件 苛刻、成本高、催化剂不易回收,容易造成污染的问题,提供了一种乙二醇催化剂的制备方法。 本发明多酸晶体催化剂的方法如下一、将NaAs02、 (NH4)6Mo7024 4H20、CuCl2 2H20 和咪唑加入到蒸馏水中,搅拌30min 60min,得到混合液;二、将步骤一所得的混合液 封入内衬为聚四氟乙烯的不锈钢反应釜内,反应釜内填充度为75% 82%,然后将不锈 钢反应釜放入130°C 150°C的烘箱内加热晶化4天 6天,再室温冷却后,即得多酸晶 体催化剂;步骤一中NaAs02、 (NH4)6Mo7024 4H20、 CuCl2 2H20、咪唑和蒸馏水的摩尔比为
3.4 : i : i. 3 : 4.5 : 1247。 本发明的多酸晶体催化剂用于催化碳酸乙烯酯水解制备乙二醇的反应条件温和,
在常温常压下反应,节约了成本。催化剂易回收,过滤即可,绿色环保。应用本发明多酸晶
体催化剂催化碳酸乙烯酯水解的转化率为90 97%,对乙二醇的选择性为90 100%。
具体实施例方式
本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式
,还包括各具体实施方式
间的 任意组合。
具体实施方式
一 本实施方式中多酸晶体催化剂的方法如下一、将NaAs0y (NH4)6Mo7024 4H20、CuCl2 2H20和咪唑加入到蒸馏水中,搅拌30min 60min,得到混合液; 二、将步骤一所得的混合液封入内衬为聚四氟乙烯的不锈钢反应釜内,反应釜内填充度为 75% 82%,然后将不锈钢反应釜放入130°C 15(TC的烘箱内加热晶化4天 6天,再室 温冷却后,即得多酸晶体催化剂;步骤一中NaAs02、 (NH4)6Mo7024 4H20、 CuCl2 21120、咪唑和
蒸馏水的摩尔比为3.4 : i : 1.3 : 4.5 : 1247。 将本实施方式所得多酸晶体催化剂进行测试,产率为83% (以钼计)。经元素分 析测试结果表明,各元素质量含量理论值(实验值)如下C 7.83% (7.87%) ;H 0.88% (0. 93% ) ;N6. 09% (6. 05% )。化学式为C12H20As6CuMo6N8030。
本实施方式将多酸晶体催化剂用于催化碳酸乙烯酯水解制备乙二醇,方法如下
3一、将多酸晶体催化剂在20(TC条件下焙烧4h进行活化;二、将0. 02g 0. 04g多酸晶体催 化剂、0. 8g 1. 2g碳酸乙烯酯和1. Oml 3. Oml 1120在80 IO(TC的条件下反应5h 10h, 然后过滤,得到固体多酸晶体催化剂,再对滤液进行蒸馏,用气_质联机测定产物成分及含 量,计算转化率和选择性,得出应用多酸晶体催化剂碳酸乙烯酯的转化率为90% 97%, 乙二醇的选择性为100%。 与其他的工艺条件相比,本课题组的工作优势更大一些,工艺条件温和,不需要高 压,成本低,催化剂绿色环保,易分离。
具体实施方式
二 本实施方式与具体实施方式
一不同的是步骤一中搅拌时间为 40min 50min。其它与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
三本实施方式与具体实施方式
一或二不同的是步骤一中搅拌时间 为45min。其它与具体实施方式
一或二相同。
具体实施方式
四本实施方式与具体实施方式
一至三不同的是步骤二中反应釜内 填充度为78% 81%。其它与具体实施方式
一至三相同。
具体实施方式
五本实施方式与具体实施方式
一至四不同的是步骤二中反应釜内 填充度为80%。其它与具体实施方式
一至四相同。 具体实施方式
六本实施方式与具体实施方式
一至五不同的是步骤二中将不锈钢
反应釜放入132°C 14『C的烘箱内加热晶化。其它与具体实施方式
至五相同。 具体实施方式
七本实施方式与具体实施方式
一至六不同的是步骤二中将不锈钢
反应釜放入135°C 145t:的烘箱内加热晶化。其它与具体实施方式
一至六相同。 具体实施方式
八本实施方式与具体实施方式
一至七不同的是步骤二中将不锈钢
反应釜放入138°C 142t:的烘箱内加热晶化。其它与具体实施方式
一至七相同。
具体实施方式
九本实施方式与具体实施方式
一至八不同的是步骤二中将不锈钢
反应釜放入14(TC的烘箱内加热晶化。其它与具体实施方式
一至八相同。 具体实施方式
十本实施方式与具体实施方式
一至九不同的是步骤二中加热晶化
时间为5天。其它与具体实施方式
一至九相同。
权利要求
多酸晶体催化剂的制备方法,其特征在于多酸晶体催化剂的方法如下一、将NaAsO2、(NH4)6Mo7O24·4H2O、CuCl2·2H2O和咪唑加入到蒸馏水中,搅拌30min~60min,得到混合液;二、将步骤一所得的混合液封入内衬为聚四氟乙烯的不锈钢反应釜内,反应釜内填充度为75%~82%,然后将不锈钢反应釜放入130℃~150℃的烘箱内加热晶化4天~6天,再室温冷却后,即得多酸晶体催化剂;步骤一中NaAsO2、(NH4)6Mo7O24·4H2O、CuCl2·2H2O、咪唑和蒸馏水的摩尔比为3.4∶1∶1.3∶4.5∶1247。
2. 根据权利要求1所述的多酸晶体催化剂的制备方法,其特征在于步骤一中搅拌时间 为40min 50min。
3. 根据权利要求1所述的多酸晶体催化剂的制备方法,其特征在于步骤一中搅拌时间 为45min。
4. 根据权利要求1或2所述的多酸晶体催化剂的制备方法,其特征在于步骤二中反应 釜内填充度为78% 81%。
5. 根据权利要求1或2所述的多酸晶体催化剂的制备方法,其特征在于步骤二中反应 釜内填充度为80%。
6. 根据权利要求4所述的多酸晶体催化剂的制备方法,其特征在于步骤二中将不锈钢 反应釜放入132°C 148t:的烘箱内加热晶化。
7. 根据权利要求4所述的多酸晶体催化剂的制备方法,其特征在于步骤二中将不锈钢 反应釜放入135°C 145t:的烘箱内加热晶化。
8. 根据权利要求4所述的多酸晶体催化剂的制备方法,其特征在于步骤二中将不锈钢 反应釜放入138°C 142t:的烘箱内加热晶化。
9. 根据权利要求4所述的多酸晶体催化剂的制备方法,其特征在于步骤二中将不锈钢 反应釜放入14(TC的烘箱内加热晶化。
10. 根据权利要求1、2或6所述的多酸晶体催化剂的制备方法,其特征在于步骤二中加 热晶化时间为5天。
全文摘要
多酸晶体催化剂的制备方法,它涉及一种催化剂的制备方法。本发明解决了碳酸乙烯酯水解法制备乙二醇反应条件苛刻、成本高、催化剂不易回收,容易造成污染的问题。本发明如下将NaAsO2、(NH4)6Mo7O24·4H2O、CuCl2·2H2O和咪唑加入到蒸馏水中搅拌得到混合液,将混合液封入内衬为聚四氟乙烯的不锈钢反应釜内,然后加热晶化,再室温冷却后,即得多酸晶体催化剂。本发明多酸晶体催化剂用于催化碳酸乙烯酯水解制备乙二醇的反应条件温和,在常温常压下反应,节约了成本。催化剂易回收,过滤即可,绿色环保。本发明多酸晶体催化剂催化碳酸乙烯酯水解的转化率为90~97%,对乙二醇的选择性为90~100%。
文档编号B01J31/34GK101733163SQ20091031160
公开日2010年6月16日 申请日期2009年12月16日 优先权日2009年12月16日
发明者周百斌, 苏占华, 赵志凤 申请人:哈尔滨师范大学