[發明專利]雙金屬催化劑的制備方法及其在合成烯丙基醚中的應用

有效

• 申請號: 202011125281.5
• 申請日: 2020-10-20
• 公開（公告）號: CN112206765B
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發明（設計）人: 劉喆;劉超;許振成;董龍躍;趙聰;牟通
• 申請（專利權）人: 萬華化學集團股份有限公司
• 主分類號: B01J23/28
• 分類號: B01J23/28;B01J37/02;B01J37/08;C07C41/09;C07C43/15;C07C43/205
• 代理公司: 北京信諾創成知識產權代理有限公司 11728
• 代理人: 張笑笑;陳悅軍

本發明公開了雙金屬催化劑的制備方法及其在合成烯丙基醚中的應用，所述雙金屬催化劑分子式為TiMo_xO_y，本發明以烯丙醇及選自一元醇、多元醇、一元酚中的一種或多種為原料，在雙金屬催化劑存在下經威爾遜合成法可制備烯丙基醚化合物。該雙金屬催化劑的使用克服了催化劑難回收、副產的氫鹵酸腐蝕設備的缺點，合成工藝中無需添加溶劑，且產物收率大于96％，從而大大的減少了生產成本。

技術領域

本發明屬于催化劑合成技術領域，尤其涉及一種雙金屬催化劑的制備方法及其在合成烯丙基醚中的應用。

背景技術

眾所周知，烯丙基醚是工業生產和實驗室合成的有用組成部分，烯丙基醚結構具有異構化、結合氧及聚合等性能，常用于保護基、聚合物單體或交聯劑以及光固化、熱固化、自由基固化涂料和氣干性不飽和聚酯涂料、阻燃樹脂等領域。

生產烯丙基醚的方法大致有以下三種：(1)烯丙基鹵化物與相應的醇在堿的催化下反應生成烯丙基醚；(2)在Ru與Pd作為催化劑的情況下烯丙醇與醇直接反應生成烯丙基醚；(3)在CSmHnPW₁₂O₄₀/ZrO₂為催化劑的條件下，用烯丙醇為原料與芳香醇反應生成。但是，上述方法各有缺點，例如：第一種生產方法會產生大量氯化氫從而腐蝕設備，大大提高了成本；第二種生產方法的催化劑不能重復利用；第三種生產方法只適用于芳香醇。

另外，日本專利JP60252400介紹了一種用三羥基甲基丙烷和烯丙基氯制備三羥甲基丙烷二烯丙基醚的制備方法，但其產率較低不適合工業化生產；美國專利US3355502介紹了一種用羥基烷烴和烯丙醇制備烯丙基醚的方法，使用Hg⁺和BF作為催化劑，用苯做反應介質，但此反應催化劑和反應介質都有毒，后續分離會使生產成本提高。

目前現有技術中沒有解決上述問題的方法，烯丙基醚的生產成本較高，因此急需一種新的工藝來解決上述問題。

發明內容

本發明為解決現有技術中存在的問題，提供一種雙金屬催化劑的制備方法及其在合成烯丙基醚中的應用，該雙金屬催化劑的使用克服了催化劑難回收、副產的氫鹵酸腐蝕設備的缺點，合成工藝中無需添加溶劑，且產物收率大于98％，從而大大的減少了生產成本。

本發明為達到其目的，采用的技術方案如下：

一種雙金屬催化劑的制備方法，包括如下步驟：將含鈦化合物添加到鉬鹽的稀水溶液中浸漬一段時間后，在50-150℃下干燥2-5小時；繼而在空氣環境中以升溫速率3-10℃/min升溫至450-600℃，在達到450-600℃后恒溫持續煅燒2-5小時，得到所述雙金屬催化劑。

根據本發明的雙金屬催化劑，在具體的實施方案中，所述含鈦化合物為Ti(NO₃)₄、TiO₂、Ti(OH)₄、Ti(Cl)₄、TiOSO₄中的一種或幾種，優選為TiO₂。

根據本發明的雙金屬催化劑，在具體的實施方案中，所述鉬鹽為(NH₄)₆(Mo₇)O₂₄(H₂O)₄、Na₂MoO₄、MgMoO₄、Al₂(MoO₄)₃中的一種或幾種，優選為(NH₄)₆(Mo₇)O₂₄(H₂O)₄，所述稀水溶液的質量濃度范圍為10％-20％。

根據本發明的雙金屬催化劑，在具體的實施方案中，所加入的鉬的摩爾量與鈦的摩爾量的比為1:(1-20)，優選為1:(3-10)。