[發明專利]一種用于制備環氧化大豆油的催化劑

在審

• 申請號: 201711442123.0
• 申請日: 2017-12-27
• 公開（公告）號: CN108114709A
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發明（設計）人: 李學峰;張立科;韓培林;侯珂珂;郭衛蕓
• 申請（專利權）人: 許昌學院
• 主分類號: B01J21/10
• 分類號: B01J21/10;C07D301/12;C07D303/42
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務所(普通合伙) 11548
• 代理人: 李靜

一種用于制備環氧化大豆油的催化劑，它涉及精細化工產品催化劑領域，具體涉及一種用于制備環氧化大豆油的催化劑。它的構成為鎂摻雜的氧化鋁，它的制備過程包含如下步驟：a、鎂鹽與有機酸配成溶液，逐滴加入到鋁鹽的有機溶劑溶液中；b、成膠并老化一定時間后，進行干燥、焙燒，即得產物催化劑。采用上述技術方案后，本發明有益效果為：使用該催化劑，可在只有過氧化氫存在情況下，將大豆油催化環氧化，避免使用硫酸催化劑和甲酸，過程綠色，對環境友好，產物鮮亮色差好，且易于分離。

技術領域

本發明涉及精細化工產品催化劑領域，具體涉及一種用于制備環氧化大豆油的催化劑。

背景技術

環氧化大豆油是一種性能優良的環氧類增塑劑，具有相容性好、揮發性小、無毒等優點，還可賦予制品以良好的光熱穩定性、耐水性、耐油性等特點。其產量已占環氧類增塑劑的60％以上，廣泛用于塑料建筑材料及制品、玩具、家庭裝飾材料和光電技術薄膜等的助劑。我國大豆資源豐富，因此以大豆油為原料生產高附加值的增塑劑，必將對拉長產業鏈、增加經濟效益大有益處，具有較廣闊的市場前景。

在我國，環氧化大豆油的工業生產方法主要有濃硫酸酸催化苯溶劑法和無溶劑甲酸法。前者由于催化劑與產物難分離、苯高毒性等產生高污染的問題，嚴重制約了該技術的發展，已經逐漸被淘汰。而后者是目前的主要方法，具有反應溫度低、反應時間短和副產物少的優點；但也存在催化劑與產物分離難的問題，同時還有產物色澤差、環氧基團容易開環的缺陷。因此，對當前工藝改進的技術關鍵在于兩方面內容，即催化劑與產物分離和溶劑環保化，前者則是核心。解決催化劑與產物分離的有效手段是反應多相化，即采用固(催化劑)液(反應物和產物)反應體系。同時，如果能夠避免使用甲酸，還可大大減少產物后處理環節的過濾能耗，且能顯著改善產品外觀。

氧化鋁是重要的化工原料，可作為吸附劑、催化劑載體和催化劑。2001年，UlfSchuchardt(Applied Catalysis A:General 219(2001)209–213)報道了用溶膠凝膠法制備的氧化鋁催化過氧化氫環氧化烯烴的工作，隨后只在另一篇文獻中(Adv.Synth.Catal.2004,346,281–285)中進行其他烯烴應用報道。但未對氧化鋁催化劑進行改性和處理。隨后，此種催化劑和催化體系未見進一步研究報道。該催化體系所用催化劑氧化鋁制備簡便，原料來源廣泛，避免了使用有機酸的參與，無疑具有顯著的先進性，但是多用的過氧化氫為高濃(70％)產品，具有嚴重的安全隱患。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的缺陷和不足，提供一種用于制備環氧化大豆油的催化劑，它能解決現有技術使用硫酸、甲酸而導致污染腐蝕、產物色澤差、分離難等缺陷。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案是：它的構成為鎂摻雜的氧化鋁，它的制備過程包含如下步驟：a、鎂鹽與有機酸配成溶液，逐滴加入到鋁鹽的有機溶劑溶液中；b、成膠并老化一定時間后，進行干燥、焙燒，即得產物催化劑。

所述步驟a中鎂鹽為硝酸鎂、乙酸鎂、草酸鎂和氯化鎂中的一種，優選為硝酸鎂或乙酸鎂。

所述步驟a中有機酸為甲酸、乙酸、草酸、乙二酸和苯甲酸中的一種，優選為乙酸或草酸。

所述步驟a中鋁鹽為硝酸鋁、三氯化鋁、異丙醇鋁和仲丁醇鋁中的一種，優選為異丙醇鋁或仲丁醇鋁。

所述步驟a中有機溶劑為甲醇、乙醇、異丙醇、仲丁醇和苯甲醇中的一種，優選為乙醇和異丙醇。

采用上述技術方案后，本發明有益效果為：使用該催化劑，可在只有過氧化氫存在情況下，將大豆油催化環氧化，避免使用硫酸催化劑和甲酸，過程綠色，對環境友好，產物鮮亮色差好，且易于分離。

具體實施方式