[發明專利]一種由1,3-丙二醇催化氧化制備酯的方法

無效

• 申請號: 201010121619.X
• 申請日: 2010-03-05
• 公開（公告）號: CN101906038A
• 公開（公告）日: 2010-12-08
• 發明（設計）人: 朱建航;王相偉;趙國明;張永光;張汝兵;張帆
• 申請（專利權）人: 中國科學院青島生物能源與過程研究所
• 主分類號: C07C69/675
• 分類號: C07C69/675;C07C67/08;C07C69/38;C07C69/708;C07C69/54;B01J23/52;B01J29/44;B01J23/44;B01J37/10
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳

1.一種由3-丙二醇催化氧化制備酯的方法，其特征在于：

在反應溫度10-200℃，反應壓力0.1-20MPa氧氣或空氣的操作條件下，1，3-丙二醇選擇性催化氧化轉化制備3-羥基丙酸甲酯、丙二酸二甲酯、3-甲氧基丙酸甲酯和丙烯酸甲酯中的一種或多種；

該方法所使用的催化劑采用載體金屬氧化物及其混合氧化物、含二氧化硅材料和炭材料中的一種或二種負載貴金屬；催化劑的貴金屬組分為金和/或鈀，活性組分與載體質量比為0.1～10∶100。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于：

所述催化劑的活性組分為金和/或鈀；催化劑的載體為鈰、鋁、銅、鎂、鉬、釩金屬氧化物和炭材料中的一種或兩種，活性組分與載體質量比為0.1～10∶100。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于：所述催化劑的載體為由硅鋁混合氧化物組成的微孔分子篩ZSM-5；所述炭材料為煤質炭或椰殼炭。

4.如權利要求1所述的方法，其特征在于：反應物為1，3丙二醇和甲醇，甲醇和1，3-丙二醇的摩爾比為1-200，1，3-丙二醇和催化劑中貴金屬活性成份的摩爾比為50-1000，反應時間為1-24小時。

5.如權利要求1所述的方法，其特征在于：載體為納米二氧化鈰CeO₂或氧化鋁γ-Al₂O₃。

6.如權利要求1所述的方法，其特征在于：

所述催化劑是采用如下過程制備獲得的，在20-100℃溫度下，采用沉積-沉淀法負載貴金屬金，1-20小時制得催化劑，負載后催化劑于100-1000℃焙燒。

7.權利要求6所述的方法，其特征在于：

催化劑載體為CeO₂，其制備采用水熱法制備不同形貌的納米CeO₂，具體過程包括：將0.1-6.0mol/L氫氧化鈉溶液和0.045-0.1mol/L硝酸鈰在室溫攪拌反應以及老化1-2小時，50-300℃水熱反應1-120h，過濾；在80-100℃干燥6-10小時，100-1000℃焙燒1-20小時；

所制備的納米CeO₂的形貌為納米立方體、多面體、棒中的一種，納米CeO₂的尺寸為1-500nm。

8.權利要求6或7所述的方法，其特征在于：載體和載體負載貴金屬后的樣品焙燒處理的氣氛為空氣或氧氣，焙燒時間為1-20h。

9.權利要求6所述的方法，其特征在于：所說的沉積-沉淀法過程為，先將尿素溶于水中，再加入0.01-1M?HAuCl₄·3H₂O或0.01-1M?H₂PdCl₄水溶液，尿素和金和/或鈀摩爾比10-500，金的摩爾濃度為0.0001-0.1mol/L，后加入載體，60-80℃水浴攪拌4-8h，溶液pH調至8-10，后離心并用蒸餾水洗滌3-5次，70-80℃真空干燥≥12h。

10.權利要求6所述的方法，其特征在于：

催化劑載體為γ-Al₂O₃，其采用溶膠-凝膠法制備，具體過程包括：

將0.1-1mol擬薄水鋁石粉分散于60-80℃去離子水中，攪拌狀態下滴加2-20ml?1mol/L硝酸持續攪拌4-6h。后在30-50℃下加入20-200ml?1mol/L檸檬酸。攪拌1-2h，然后在100-110℃干燥，400-600℃下空氣焙燒6-8h制得γ-Al₂O₃。