[發明專利]用于合成氫醌單甲醚的鋯基金屬有機骨架固體酸催化劑及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202110045445.1
• 申請日: 2021-01-13
• 公開（公告）號: CN112844481A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 朱軼寧;徐卿;孫峰;仲超
• 申請（專利權）人: 泰州九潤環保科技有限公司
• 主分類號: B01J31/22
• 分類號: B01J31/22;B01J31/34;C07C41/09;C07C43/23
• 代理公司: 南京禾祁專利代理事務所(普通合伙) 32462
• 代理人: 孟捷

1.一種用于合成氫醌單甲醚的鋯基金屬有機骨架固體酸催化劑，其特征在于，該鋯基金屬有機骨架固體酸催化劑為包覆雜多酸的磺酸功能化的鋯基金屬有機骨架材料，所述雜多酸為磷鎢酸、磷鉬酸、硅鎢酸、硅鉬酸中的一種或多種，所述雜多酸的含量占催化材料總質量的1wt%-10wt%。

2.根據權利要求1所述的催化劑，其特征在于，所述雜多酸為磷鎢酸、磷鉬酸，所述雜多酸的含量優選占催化材料總質量的1wt%-5wt%。

3.根據權利要求1-2任一所述催化劑的制備方法，其特征在于，具體步驟如下：

分別將2-磺基對苯二甲酸單鈉、可溶性鋯鹽溶于去離子水中，將可溶性鋯鹽溶液逐滴滴加到2-磺基對苯二甲酸單鈉溶液中，持續攪拌0.2-0.5h，待混合均勻后，加入雜多酸進行超聲，超聲分散0.5-1h后，將溶液加熱至60-90℃回流反應12-24h，反應結束后，自然冷卻至室溫，離心收集固體，洗滌，干燥，得到包覆雜多酸的磺酸功能化的鋯基金屬有機骨架材料。

4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述2-磺基對苯二甲酸單鈉、可溶性鋯鹽、雜多酸的加入質量比為1:0.5-4:0.1-3，優選為1:1-3:0.2-2。

5.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述可溶性鋯鹽為ZrCl₄、Zr(SO₄)₂，優選為ZrCl₄。

6.根據權利要求1-2任一所述催化劑在催化合成氫醌單甲醚中的應用。

7.根據權利要求6所述的應用，其特征在于，將催化劑裝填于固定床反應器中，將反應原料氫醌、甲醇以及助劑苯醌泵入反應器中進行醚化反應，制備氫醌單甲醚。

8.根據權利要求7所述的應用，其特征在于，所述反應過程中氫醌、甲醇、苯醌加入的摩爾比為1:10-60:0.05-0.3。

9.根據權利要求7所述的應用，其特征在于，所述反應過程的溫度為30-70℃，反應時間為1-8h。