[發明專利]乙炔法醋酸乙烯催化劑及醋酸乙烯的合成方法

有效

• 申請號: 201310023091.6
• 申請日: 2013-01-23
• 公開（公告）號: CN103934021A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 邱鵬遠;楊運信;張麗斌
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院
• 主分類號: B01J31/02
• 分類號: B01J31/02;C07C67/04;C07C69/15
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技術領域

本發明涉及乙炔氣相法醋酸乙烯催化劑、該催化劑的制備方法，以及醋酸乙烯的合成方法。

背景技術

乙炔法合成醋酸乙烯是指以乙炔和醋酸為原料在醋酸鋅催化劑作用下反應生成醋酸乙烯。中國專利（CN?86107833A，一種用于醋酸乙烯合成的催化劑及其制備方法）報道了ZnO-ZnCl₂/C催化劑其空時收率高于Zn(OAc)₂/C催化劑約30%，但該催化劑制備過程中因使用了硝酸鹽，分解時產生大量NO_x而污染環境，且催化劑中加入了ZnCl₂，Cl^-對設備產生腐蝕性，限制了該催化劑的推廣。

乙炔法醋酸乙烯催化劑采用的載體通常為活性炭，國內外許多學者試圖用硅膠、氧化鋁、硅酸鋁和分子篩等代替活性炭載體的實驗并未成功。同時，研究人員考慮對活性炭載體進行修飾，從而達到改善載體性能的目的。如文獻（石油化工,?2004,?33(11):?1024）研究發現，經質量分數15%硝酸處理過的活性炭為載體制得的催化劑比未經處理的活性炭為載體制得的催化劑的活性提高5.36%。中國專利（CN?102029193A，一種作催化劑載體的活性炭及其處理方法和應用）選用雙氧水對活性炭載體進行前處理，結果表明，采用該發明所述方法處理得到的活性炭制得的催化劑其催化活性提高2~15%。中國專利（CN?102284304A，一種乙炔法合成醋酸乙烯用高效催化劑的制備方法）除雙氧水外、還選用硫酸、高錳酸鉀和過硫酸銨等一系列氧化劑對活性炭進行前處理后用于合成醋酸乙烯催化劑的制備，該專利僅報道了產物中醋酸乙烯的百分含量，未說明該催化劑的活性數據。選用氧化劑對活性炭載體進行前處理雖能一定程度上提高催化劑的活性，但經酸或者其他氧化劑處理后的活性炭大多需經長時間洗滌、提取使活性炭呈中性，且干燥時間長，增加了催化劑的生產時間和成本。另外，近來部分研究人員采用其它衍生碳作為醋酸乙烯催化劑的載體代替煤質活性炭。如中國專利（CN?101402052A，乙炔法生產醋酸乙烯工藝的催化劑及制備方法）選用造紙酸析木質素為原料制備活性炭載體，負載醋酸鋅后制成醋酸乙烯催化劑，在制備醋酸乙烯的反應中具有良好的活性。而中國專利（CN?101439302A，乙炔法生產醋酸乙烯的催化劑及制備方法和催化劑的應用）選用樹脂基衍生碳，即以懸浮聚合法制備的聚偏氯乙烯微球為前體，或是直接將聚偏氯乙烯樹脂經機械造粒形成所需成型粒度的聚偏氯乙烯樹脂為前體，經炭化、洗滌、干燥得到催化劑載體。但上述現有技術提供的催化劑活性較低。

發明內容

本發明所要解決的技術問題之一是現有技術中存在的催化劑活性低的問題，提供一種新的醋酸乙烯催化劑，該催化劑具有活性高的特點。

本發明所要解決的技術問題之二，是提供一種與上述技術問題之一相對應的催化劑的制備方法。

本發明所要解決的技術問題之三，是提供一種采用上述技術問題之一所述催化劑的醋酸乙烯的合成方法。

為解決上述技術問題之一，本發明采用的技術方案如下：乙炔法醋酸乙烯合成的催化劑，以活性炭為載體，所述催化劑中含有如下活性組分：醋酸鋅，60-180?g/L；二醚，1.0~10?g/L。

上述技術方案中所述二醚優選為烷基二醚與芳香二醚中的至少一種，更優選為烷基二醚與對位芳香二醚的混合物；所述烷基二醚優選為二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚或二乙二醇甲乙醚中的至少一種；所述對位芳香二醚優選為對苯二酚二甲醚、對苯二酚二乙醚或對苯二酚甲乙醚中的至少一種；以重量計所述烷基二醚與對位芳香二醚之比優選為1:?0.1~10；所述活性炭優選為煤質柱狀炭，比表面積為1000~1300?cm²/g，吸附總孔容為0.6~0.8?cm³/g。

為解決上述技術問題之二，本發明采用的技術方案如下：如上所述催化劑的制備方法，包括以下步驟：

（a）?????浸漬液的配制：將所需量的醋酸鋅和二醚溶解于溶劑中制成浸漬液，所述溶劑以重量百分比計組成為：甲醇50~100?wt%，水0~50?wt%；

（b）????載體的浸漬：將所需量的載體與上述浸漬液混合；

（c）?????干燥得到催化劑。