[發明專利]一種甘油氫氯化合成二氯丙醇的羧酸基團功能化SBA分子篩催化劑

有效

• 申請號: 201310076291.8
• 申請日: 2013-03-11
• 公開（公告）號: CN103111326A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 湯吉海;喬旭;周曉莉;楊雷;陳獻;費兆陽;崔咪芬
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: B01J31/04
• 分類號: B01J31/04;C07C31/36;C07C31/42;C07C29/62
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤

1.一種甘油氫氯化生產二氯丙醇的分子篩催化劑，其特征在于所述的分子篩催化劑是羧酸基團功能化SBA介孔分子篩催化劑；所述的羧酸基團功能化SBA介孔分子篩催化劑以介孔分子篩SBA-15或SBA-16為載體。

2.根據權利要求1所述的甘油氫氯化生產二氯丙醇的分子篩催化劑，其特征在于在所述的羧酸基團功能化SBA介孔分子篩催化劑中，以羧酸基團-COOH與氧化硅的摩爾比計，羧酸基團的負載量為5～30%。

3.根據權利要求2所述的甘油氫氯化生產二氯丙醇的分子篩催化劑，其特征在于在所述的羧酸基團功能化SBA介孔分子篩催化劑中，以羧酸基團-COOH與氧化硅的摩爾比計，羧酸基團的負載量為10~20%。

4.根據權利要求1所述的甘油氫氯化生產二氯丙醇的分子篩催化劑，其特征在于所述的羧酸基團功能化SBA介孔分子篩催化劑是由一步共縮合法或后嫁接合成法制得的。

5.權利要求1所述的甘油氫氯化生產二氯丙醇的分子篩催化劑的制備方法，其特征在于可以是一步共縮合法或后嫁接合成法；

所述的一步共縮合方法為：將帶氰基的有機硅烷偶聯劑與有機硅源、表面活性劑溶解于水中，攪拌前或者攪拌過程中加入酸調節H+濃度為1~2?M；再將混合液80～120?℃下晶化24～120?h，將晶化后的固液混合物進行過濾或離心除去液體，洗滌、干燥；然后用酸性氧化劑將SBA介孔分子篩嫁接的氰基-CN氧化為羧酸基-COOH，過濾、洗滌至中性、在80～120?℃下干燥5～12?h，得到羧酸基團功能化SBA介孔分子篩催化劑；

所述的后嫁接合成法為：將SBA介孔分子篩直接與帶氰基的有機硅烷偶聯劑在甲苯溶液中混合，加熱回流12～24?h，過濾，洗滌、干燥，得到嫁接-CN基團的SBA介孔分子篩；然后用酸性氧化劑將SBA介孔分子篩嫁接的氰基-CN氧化為羧酸基-COOH，最后過濾、洗滌，在80～120?℃下干燥5～12?h，得到羧酸基團功能化SBA介孔分子篩催化劑。

6.根據權利要求5所述的甘油氫氯化生產二氯丙醇的分子篩催化劑的制備方法，其特征在于所述的一步共縮合成法中，攪拌時間至少20h，采用37%的濃HCl溶液調節H+濃度；采用質量分數為40~60%的H₂SO₄溶液在95?℃下攪拌回流24?h，將SBA介孔分子篩嫁接的氰基-CN氧化為羧酸基-COOH；

所述的后嫁接合成法中，采用質量分數為40~60%的H₂SO₄在95?℃下攪拌回流24?h，將SBA介孔分子篩嫁接的氰基-CN氧化為羧酸基-COOH。

7.根據權利要求5所述的甘油氫氯化生產二氯丙醇的分子篩催化劑的制備方法，所述的帶氰基的有機硅烷偶聯劑選自（2-氰乙基）三乙氧基硅烷或（3-氰丙基）三乙氧基硅烷；?所述的有機硅源為選自硅酸甲酯、硅酸乙酯或硅酸丁酯；所述的表面活性劑選自聚環氧乙烷-聚環氧丙烷-聚環氧乙烷三嵌段共聚物型高分子量表面活性劑；所述的酸性氧化劑選自H₂SO₄、HNO₃、H₂O₂。

8.在權利要求1所述的分子篩催化劑上進行甘油氫氯化生產二氯丙醇的方法，其特征在于甘油氫氯化生產二氯丙醇的反應在液體反應介質中進行，催化劑用量以質量計為甘油質量的0.5~30%，反應溫度為80~160?℃，反應壓力為0.1~1.0?MPa絕壓，氯化氫的流量為0.5~10?mL/(min?g甘油)，反應時間3~50?h。

9.根據權利要求8所述的在分子篩催化劑上進行甘油氫氯化生產二氯丙醇的方法，其特征在于甘油氫氯化生產二氯丙醇的反應在液體反應介質中進行，催化劑用量以質量計為甘油質量的3~8%，反應溫度為110~130?℃，反應壓力為0.1~0.5?MPa絕壓，氯化氫的流量為2~4?mL/(min?g甘油)，反應時間為8~30?h。?