[發明專利]一種銥基化合物催化羰基化法制乙酸的方法

有效

• 申請號: 201310402270.0
• 申請日: 2013-09-06
• 公開（公告）號: CN103508874A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 楊希志;于克利;趙清民;蒲燕;張聯普;黃唯平;孫彥波;胡剛;楊明慶;馮桂權
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團公司;大慶石油管理局
• 主分類號: C07C53/08
• 分類號: C07C53/08;C07C51/12
• 代理公司: 大慶知文知識產權代理有限公司 23115
• 代理人: 張海霞

技術領域

本發明涉及乙酸的制備方法，尤其涉及銥基化合物和碘甲烷催化甲醇及其活性衍生物羰基化法制乙酸的方法。

背景技術

乙酸是重要的化工原料，它有多種方法制備。通過銠、銥化合物與助催化劑碘甲烷催化甲醇及其衍生物羰基化過程制備乙酸的方法是已知的。CN1191214A專利描述了用銥基化合物催化劑、碘甲烷作助催化劑，以含Ru、Os、Re等作促進劑，對甲醇和它的活性衍生物進行連續羰基化制醋酸。上述專利技術提及的促進劑均為貴金屬化合物，實際使用時會增加生產成本，如何使用非貴金屬化合物促進劑替代貴金屬促進劑，是創新甲醇及其活性衍生物羰基化制乙酸研究的重要方向，尤其是在使用銥羰基化合物催化劑制乙酸的方法中更是必要。

發明內容

本發明的目的在于提供一種銥基化合物催化羰基化法制乙酸的改進方法，該方法采用環戊二烯基羰基錳為促進劑，該促進劑價格低，可相應的降低生產成本。

為實現上述發明目的，本發明采用的技術方案是：一種銥基化合物催化羰基化法制乙酸的方法，其特征在于：該方法采用環戊二烯基羰基錳作為促進劑。

上述方法的具體步驟如下：

（1）在鋯材高壓反應釜內，加入乙酸溶劑、甲醇或其活性衍生物、水、銥基化合物、碘甲烷、環戊二烯基羰基錳；

（2）使用一氧化碳氣體置換反應釜后，充入一氧化碳到反應釜壓力為3-4.5Mpa，加熱反應體系，進行羰基化反應。

?上述方法步驟（1）中錳離子與銥離子的物質的量之比為5-15，優選Mn/Ir?=?10。

上述方法步驟（1）中所述的銥基化合物為IrCl₃·3H₂O、H₂IrCl₆、[Ir(CO)₂I₂]₂、R₄N[Ir(CO)₂I₂]、Ir(acac)₃或乙酸銥中的一種，優選無氯銥基化合物，更優選含碘配位的銥基化合物。使用的銥基化合物中銥的化合價可為+1、+3或+4價，優選+1價化合物，更優選溶于乙酸的+1價化合物。反應液中銥基化合物的濃度為500-5000ppm，優選1000-4000ppm，更優選1500-3000ppm。

上述方法步驟（1）中助催化劑碘甲烷，按反應物總重量的百分比計算其濃度2-20%，優選4-15%。

上述方法步驟（2）中反應溫度在160^oC-210^?oC，優選180^?oC-200^?oC，更優選190^?oC?±?1。???

發明的效果：本發明針對甲醇羰基化制備醋酸銥基催化劑體系，發明了應用環戊二烯基羰基錳作為催化反應促進劑，改寫了傳統工藝只能使用貴金屬作促進劑的歷史。

具體實施方式

實驗方法：將帶有溫控裝置的磁攪拌鋯材高壓反應釜用于羰基化實驗。一氧化碳氣源為優級純一氧化碳鋼瓶。實驗結束后，待溫度降為室溫，卸壓，氣體經過冷有機溶劑。用連接FID檢測器的氣相色譜分析液體。反應液中只有乙酸、碘甲烷峰。

反應速度按下式計算：

?(mol·L^-1·h^-1)?=?[(?n_原料÷ΔP_總)×ΔP]÷(V_反應液×60)

?n_原料：實驗投入的反應原料的物質的量mmol；

ΔP_總：實驗投入的反應原料完全反應所要產生的壓力降；

ΔP:?實驗投入的反應原料在指定壓力下一分鐘時間間隔產生的壓力降；

V_反應液:?實驗投入的反應原料的體積mL。

下面通過具體實施實例進一步描述本發明。

?實例1