[發(fā)明專(zhuān)利]改性硅鋁分子篩及其制備方法和應(yīng)用以及環(huán)酮內(nèi)酯化方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910081706.8
• 申請(qǐng)日: 2019-01-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111484030B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-03-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 史春風(fēng);林民;朱斌
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院
• 主分類(lèi)號(hào): C01B39/02
• 分類(lèi)號(hào): C01B39/02;B01J29/06;B01J37/10;B01J37/08;C07D309/30;C07D307/33
• 代理公司: 北京潤(rùn)平知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 劉國(guó)平;顧映芬

本發(fā)明涉及分子篩領(lǐng)域，公開(kāi)了一種改性硅鋁分子篩及其制備方法和應(yīng)用以及環(huán)酮內(nèi)酯化方法，該分子篩包括：鋁元素、硅元素和氧元素，其中，該分子篩滿(mǎn)足X_1?1.8/X_0.4?0.9＝C，0.2C0.6。該分子篩的制備方法包括：(1)將硅鋁分子篩進(jìn)行酸性蒸汽改性；(2)將步驟(1)改性后的硅鋁分子篩與堿源和水以及可選的鋁源混合接觸；(3)在堿性蒸汽氣氛下，將步驟(2)得到的固體產(chǎn)物進(jìn)行熱處理。將本發(fā)明提供的改性硅鋁分子篩用于環(huán)酮內(nèi)酯化，可以有效提高內(nèi)酯的選擇性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及分子篩領(lǐng)域，具體涉及一種改性硅鋁分子篩及其制備方法和應(yīng)用以及環(huán)酮內(nèi)酯化方法。

背景技術(shù)

硅鋁分子篩是骨架由硅、鋁、氧元素所組成的分子篩。硅鋁分子篩在石油煉制和石油化工中應(yīng)用前景廣闊。

雖然現(xiàn)有技術(shù)能夠制得硅鋁分子篩，但其催化性能較差，使其應(yīng)用受限。

內(nèi)酯是一種重要的有機(jī)合成中間體化合物，如ε-己內(nèi)酯加熱可生成二聚體或高分子聚酯，在一定條件下加熱能解聚，主要用于生產(chǎn)聚己內(nèi)酯、ε-己內(nèi)酰胺、膠黏劑和彈性體等。

內(nèi)酯還可以作為一種強(qiáng)溶劑，對(duì)一些難溶的樹(shù)脂表現(xiàn)很好的溶解力，如能夠溶解聚氨酯樹(shù)脂等。此外，內(nèi)酯還是一種重要的可降解塑料的生產(chǎn)原料，它具有的生物相容性、無(wú)毒性、可生物降解性和良好的滲藥性，使其在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中獲得廣泛應(yīng)用。同時(shí)，由于內(nèi)酯具有良好的環(huán)保性，還可用于生產(chǎn)一次性降解塑料餐具以及高附加值包裝材料等。

內(nèi)酯的合成存在原料質(zhì)量、安全性和產(chǎn)品穩(wěn)定性等問(wèn)題，合成技術(shù)難度大，目前只有美、日等發(fā)達(dá)國(guó)家中少數(shù)幾家公司在生產(chǎn)，而我國(guó)主要依靠進(jìn)口。近年來(lái)，隨著應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展，市場(chǎng)需求也隨之不斷增加，對(duì)其合成技術(shù)的開(kāi)發(fā)也越來(lái)越受到重視。因此，內(nèi)酯的合成和工業(yè)化生產(chǎn)受到國(guó)內(nèi)外廣泛關(guān)注。

目前，文獻(xiàn)報(bào)道的合成方法包括過(guò)氧酸氧化法、低濃度過(guò)氧化氫法、O₂/空氣為氧化劑氧化環(huán)己酮法，以及生物氧化法、仿生催化氧化法等。但這些方法存在的不足主要是：催化劑活性低、內(nèi)酯產(chǎn)率低和選擇性差。

CN101307045A中涉及一種由環(huán)己酮催化氧化制備己內(nèi)酯的方法，其中，催化劑按重量百分比計(jì)含有50-100％的氧化鋅和50-0％的其它金屬氧化物。

CN101161649A中涉及一種環(huán)境友好催化氧化環(huán)酮合成內(nèi)酯化合物的方法，該方法以復(fù)合金屬氧化物MgO/SnO₂為催化劑。

CN101186601A中涉及一種使用鎂基催化劑催化氧化環(huán)酮合成內(nèi)酯的方法，該方法以一定量的納米片狀鎂基化合物為催化劑。

CN101411974A中涉及介孔氧化鎂催化劑的合成方法及其用途，采用硬模板復(fù)制方法合成，鎂源為硝酸鎂，模板劑為介孔碳。

CN101205225A中涉及一種仿生催化氧化酮類(lèi)化合物制備內(nèi)酯的方法。該方法以酮類(lèi)化合物為原料，金屬卟啉作催化劑。

CN102453017A中涉及一種內(nèi)酯的生產(chǎn)方法，其中，催化劑含有一種具有MFI晶體結(jié)構(gòu)的鈦硅分子篩，晶粒為空心結(jié)構(gòu)。

CN102335624A中涉及一種制備己內(nèi)酯和己二酸的方法，其中，以可溶性鋅鹽改性的鈦硅分子篩為催化劑。

現(xiàn)有技術(shù)雖然能夠生產(chǎn)內(nèi)酯，但是內(nèi)酯的選擇性有待于進(jìn)一步提高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的內(nèi)酯的選擇性低的問(wèn)題，提供一種改性硅鋁分子篩及其制備方法和應(yīng)用以及環(huán)酮內(nèi)酯化方法。將本發(fā)明提供的改性硅鋁分子篩用于環(huán)酮內(nèi)酯化，可以有效提高內(nèi)酯的選擇性。