[發明專利]丙烯氧化方法

有效

• 申請號: 201710203580.8
• 申請日: 2017-03-30
• 公開（公告）號: CN108658727B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 史春風;林民;朱斌
• 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石油化工科學研究院
• 主分類號: C07C29/04
• 分類號: C07C29/04;C07C31/20;B01J29/89
• 代理公司: 北京英創嘉友知識產權代理事務所(普通合伙) 11447
• 代理人: 周建秋;王浩然

本公開涉及一種丙烯氧化方法，該方法包括：使丙烯、氧化劑和水在催化劑的存在下進行接觸反應，所述催化劑含有鈦硅分子篩和硅鋁分子篩，或者，所述催化劑含有鈦硅鋁分子篩。采用本公開的方法進行丙烯氧化反應可以大幅提高產物中丙二醇的選擇性，催化劑的催化氧化活性以及催化活性穩定性較好。

技術領域

本公開涉及一種丙烯氧化方法。

背景技術

丙二醇(PG)又名丙烯甘醇、1,2丙二醇，是制備不飽和聚酯、環氧樹脂、聚氨酯樹脂的重要原料，其中，不飽和聚酯可以大量用于表面涂料和增強塑料。丙二醇的粘性和吸濕性好，并且無毒，因而在食品、醫藥和化妝品工業中廣泛用作吸濕劑、抗凍劑、潤滑劑和溶劑。在食品工業中，丙二醇和脂肪酸反應生成丙二醇脂肪酸酯，主要用作食品乳化劑；丙二醇也是調味品和色素的優良溶劑。丙二醇在醫藥工業中常用作制造各類軟膏、油膏的溶劑、軟化劑和賦形劑等，由于丙二醇與各類香料具有較好互溶性，因而也用作化妝品的溶劑和軟化劑等。丙二醇還用作煙草增濕劑、防霉劑，食品加工設備潤滑油和食品標記油墨的溶劑。此外，丙二醇的水溶液還是有效的抗凍劑。現有技術中，1,2丙二醇主要通過丙烯衍生物的再轉化來生產，反應過程中必須采用大量的水以抑制聚乙二醇的生產，該過程同時用于原料丙烯衍生物(環氧丙烷)的工業生產，存在工藝復雜、投資大、副產量大、污染嚴重等問題。

因此，能夠針對現有工藝的不足，研究出一種對環境友好而又工藝簡單的制備丙二醇新工藝具有十分重要的現實意義。

發明內容

本公開的目的是提供一種丙烯氧化方法，該方法可以大幅提高產物中丙二醇的選擇性。

為了實現上述目的，本公開提供一種丙烯氧化方法，該方法包括：使丙烯、氧化劑和水在催化劑的存在下進行接觸反應，所述催化劑含有鈦硅分子篩和硅鋁分子篩，或者，所述催化劑含有鈦硅鋁分子篩。

可選地，所述丙烯與氧化劑的摩爾比為1：(0.1-10)，優選為1：(0.2-5)；所述丙烯、催化劑與水的重量比為(0.5-150)：1：(1-200)，優選為(1-100)：1：(2-150)；所述反應的條件為：溫度為40-150℃，壓力為0.1-3MPa。

可選地，當所述催化劑含有鈦硅分子篩和硅鋁分子篩時，所述鈦硅分子篩和硅鋁分子篩的重量比為(0.1-10)：1。

可選地，所述鈦硅分子篩為選自MFI型鈦硅分子篩、MEL型鈦硅分子篩、MWW型鈦硅分子篩、六方結構的鈦硅分子篩和MRE型鈦硅分子篩中的至少一種；所述硅鋁分子篩為選自FAU型硅鋁分子篩、MEL型硅鋁分子篩、MWW型硅鋁分子篩、MOR結構的硅鋁分子篩、TUN結構的硅鋁分子篩、BEA型硅鋁分子篩和MFI型硅鋁分子篩中的至少一種。

可選地，所述鈦硅鋁分子篩為選自MFI結構的鈦硅鋁分子篩、MEL結構的鈦硅鋁分子篩、BEA結構的鈦硅鋁分子篩、MWW結構的鈦硅鋁分子篩、MOR結構的鈦硅鋁分子篩、TUN結構的鈦硅鋁分子篩和二維六方結構的鈦硅鋁分子篩中的至少一種。

可選地，所述鈦硅鋁分子篩的制備步驟包括：

(1)將第一卸出劑與有機酸溶液混合打漿，并將得到的漿液進行第一熱處理，分離得到第一固體，其中，所述第一卸出劑為以鈦硅分子篩作為催化劑活性組分的反應裝置的卸出劑，所述第一熱處理的條件為：溫度為20-45℃，時間為1-30h；

(2)將所述第一固體、鋁源、鈦源與堿源在含水溶劑的存在下混合后進行第二熱處理，所述第二熱處理的條件為：溫度為100-200℃，時間為0.5-25h；

或者，所述鈦硅鋁分子篩的制備步驟包括：

a、將第二卸出劑與有機酸溶液混合打漿，并將得到的漿液進行第三熱處理，分離得到第二固體，其中，所述第二卸出劑為以硅鋁分子篩作為催化劑活性組分的反應裝置的卸出劑，所述第三熱處理的條件為：溫度為50-150℃，時間為0.5-40h；