[發明專利]一種由酯交換路徑合成乙酸正丁酯的方法

在審

• 申請號: 201810310930.5
• 申請日: 2018-04-09
• 公開（公告）號: CN108503547A
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發明（設計）人: 石磊;鄧文杰;許光文;盧艷修
• 申請（專利權）人: 沈陽化工大學
• 主分類號: C07C69/14
• 分類號: C07C69/14;C07C67/03;B01J29/04
• 代理公司: 沈陽技聯專利代理有限公司 21205
• 代理人: 張志剛

1.一種由酯交換路徑合成乙酸正丁酯的方法，其特征在于，該方法酯交換反應路線方程式如下所示：

CH₃COOCH₃+CH₃CH₂CH₂CHOH→ CH₃OOCH₂CH₂CH₂CH₃+ CH₃OH……（1）

原料分別為乙酸甲酯和正丁醇，產物乙酸正丁酯與甲醇摩爾比1：1生成；

反應得到的粗產品中僅含有乙酸正丁酯和甲醇，其中，乙酸正丁酯選擇性可達99%以上。

2.根據權利要求1所述一種由酯交換路徑合成乙酸正丁酯的方法，其特征在于，催化本發明一步反應的催化劑為具有介孔結構載體的負載型堿金屬催化劑。

3.根據權利要求2所述一種由酯交換路徑合成乙酸正丁酯的方法，其特征在于，具有介孔結構載體的負載型堿金屬催化劑，催化劑通式為X_aO_b/Y-S，其中X和Y為Li、Na、K、Rb、Cs、Mg、Ca、Fe、La、Ce、Cr、Zr、Mn、Cu、Zn、Ag、Al、Ni、Co、Pt、Pd、Rh中一種或者多種元素；S為不同拓撲結構的載體，包括拓撲結構為EMT、MOR、MWW、FAU、MFI、FER、BEA分子篩中的一種或多種（硅鋁比為1-300）。

4.根據權利要求3所述一種由酯交換路徑合成乙酸正丁酯的方法，其特征在于，S分子篩載體，H型分子篩首先經過離子交換，把Bronsted酸由金屬離子毒化，使其不具有Bronsted酸性；方法如下：將H型分子篩加入1mol/L的NaNO₃溶液中，固液比為1g : 10 mL；80℃交換2h，過濾洗滌；連續交換3次后，120℃干燥過夜，500℃焙燒4h得到Na型分子篩；對得到Na型分子篩進行造孔處理：取20 g上述交換得到的Na型分子篩置于氫氧化鈉濃度為2mol/L的堿液中，80 ℃回流處理6 h，過濾后用去離子水將催化劑洗至中性，120℃干燥過夜，600℃焙燒6 h得到介孔的Na型分子篩。

5.根據權利要求4所述一種由酯交換路徑合成乙酸正丁酯的方法，其特征在于，具有介孔結構的Na型分子篩，以離子交換法制備堿金屬離子催化劑Y-EMT（Y可為Li、Na、K、Rb、Cs、Mg、Ca、Fe、Cr、Zr、Mn、Cu），以Li-EMT為例的制備方法如下：

1）將20g造孔后的Na-EMT分子篩，置于90 mL 90 ℃的去離子水中，向其中加入2 M的Li（或Rb、Na、K、Cs、Mg、Ca、Fe、Cr、Zr、Mn、Cu）的鹽酸鹽、硫酸鹽或硝酸鹽，在90℃對Na-EMT分子篩進行2小時的離子交換；

2）離子交換完畢后，得到的Li-EMT分子篩前驅體用去離子水進行水洗，直至洗出液中不再含有離子；將水洗完抽濾得到的濾餅置于120 ℃烘箱進行干燥，干燥后的前驅體放入馬弗爐進行600 ℃焙燒6 h，焙燒后即可得到Li-EMT（或Rb-EMT、Na-EMT、K-EMT、Ca-EMT、Fe-EMT、Mg-EMT、Cu-EMT和Cs-EMT、Mn-EMT、Zr-EMT）。