[發(fā)明專利]一種用于醋酸苯酯和碳酸二甲酯反應(yīng)合成碳酸二苯酯的負(fù)載型催化劑及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210273772.3
• 申請(qǐng)日: 2012-08-02
• 公開（公告）號(hào): CN102773115A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳曉金;于克生;吳維果;許葉飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇丹化煤制化學(xué)品工程技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): B01J29/03
• 分類號(hào): B01J29/03;B01J29/78;B01J29/26;B01J29/48;C07C69/96;C07C68/06
• 代理公司: 上海海頌知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31258
• 代理人: 季萍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于醋酸苯酯和碳酸二甲酯反應(yīng)合成碳酸二苯酯的負(fù)載型催化劑及其制備方法，屬于催化劑制備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

碳酸二苯酯是合成聚碳酸酯的主要原料，聚碳酸酯具有透明性、沖擊強(qiáng)度高、自身具有阻燃性等優(yōu)良性能，其性能在六大通用工程塑料中位于首位，主要用作高級(jí)絕緣、電子電器、機(jī)械零配件、建筑、光學(xué)等材料，在工程塑料中其消費(fèi)量?jī)H次于聚酰胺。目前國(guó)際上聚碳酸酯的年需求量為400～500萬噸，預(yù)計(jì)需求量仍將保持7～10%的增長(zhǎng)速度。我國(guó)僅有少量光氣法產(chǎn)品，聚碳酸酯基本依賴進(jìn)口，進(jìn)口量占國(guó)內(nèi)總消費(fèi)量的80%以上。傳統(tǒng)光氣法合成碳酸二苯酯，因光氣有劇毒且腐蝕性大而受到限制。在非光氣法合成碳酸二苯酯的制備方法中，目前研究的重點(diǎn)是氧化羰基化法和酯交換法。

氧化羰基化法是以苯酚和CO直接羰基合成碳酸二苯酯的方法，但羰基催化劑活性較低，反應(yīng)副產(chǎn)物難以分離，導(dǎo)致轉(zhuǎn)化率和選擇性低，尚需探索新型高效催化劑。

酯交換法多是以苯酚和碳酸二甲酯直接合成碳酸二苯酯的方法，DE344552、JP6392662、EP780361報(bào)道了有機(jī)錫化合物、茂鈦類絡(luò)合物、鈦酸酯類化合物等有效催化劑，但因?yàn)楸椒雍吞妓岫柞シ磻?yīng)合成碳酸二苯酯的平衡常數(shù)非常小，當(dāng)反應(yīng)溫度為180℃時(shí)，平衡常數(shù)只有0.0003，產(chǎn)物甲醇與原料碳酸二甲酯能形成共沸物，難于分離，生產(chǎn)成本高，且催化劑難回收、價(jià)格昂貴。

采用醋酸苯酯與碳酸二甲酯直接酯交換合成碳酸二苯酯的方法，是目前研究較熱的課題。CN101628874報(bào)道了以IV族金屬的β-二酮類化合物作為催化劑，催化劑具有良好的選擇性、穩(wěn)定性、催化活性，但是制備復(fù)雜，價(jià)格較貴。US5349102、US5276134、US4182726、CN101768082報(bào)道了以有機(jī)鈦、有機(jī)錫為催化劑，也具有良好的催化效果，但催化劑穩(wěn)定性較差，在空氣中易于吸濕水解，性能不穩(wěn)定，在工業(yè)應(yīng)用中受到限制。CN101774911報(bào)道了以VIB族元素Mo、W的氧化物為催化劑，解決了催化劑的不穩(wěn)定問題，同時(shí)催化劑制備方法簡(jiǎn)單，原料易得，對(duì)環(huán)境無污染，對(duì)設(shè)備無腐蝕，易于回收，但催化劑易失活、催化活性差、選擇性不高，反應(yīng)物難分離，能耗高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，提供一種用于醋酸苯酯和碳酸二甲酯反應(yīng)合成碳酸二苯酯的負(fù)載型催化劑及其制備方法，所述催化劑具有催化活性及選擇性高、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，且具有很高的工業(yè)化應(yīng)用價(jià)值。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的。

一種用于醋酸苯酯和碳酸二甲酯反應(yīng)合成碳酸二苯酯的負(fù)載型催化劑，所述催化劑的活性組分為氧化鉬和氧化釩，所述催化劑的載體為分子篩，所述載體的負(fù)載量為12.5～75%（活性組分占載體的質(zhì)量百分比含量），所述氧化鉬與氧化釩物質(zhì)的量的比值范圍為2.6:1～17:1。

上述的一種用于醋酸苯酯和碳酸二甲酯反應(yīng)合成碳酸二苯酯的負(fù)載型催化劑，其中，所述活性組分的前驅(qū)體為Dawson型鉬釩雜多酸。

上述的一種用于醋酸苯酯和碳酸二甲酯反應(yīng)合成碳酸二苯酯的負(fù)載型催化劑，其中，所述Dawson型鉬釩雜多酸為H₈[P₂Mo₁₇V₁O₆₂]?XH₂O、H₈[P₂Mo₁₆V₂O₆₂]?XH₂O、H₉[P₂Mo₁₅V₃O₆₂]?XH₂O、H₈[P₂Mo₁₄V₄O₆₂H₂]?XH₂O、H₉[P₂Mo₁₃V₅O₆₂H₂]?XH₂O和H₆[V₂Mo₁₈O₆₂]?XH₂O中的一種。