[發明專利]一種超聲法輔助合成乙醇酸甲酯的催化劑及其制備方法

在審

• 申請號: 202110703956.8
• 申請日: 2021-06-24
• 公開（公告）號: CN113368867A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 淡玄玄;原曉麗;宋曉玲;周軍;熊新陽;李國棟;王小艷;李靜;朱奕潔;王偉;夏銳;周佳
• 申請（專利權）人: 新疆至臻化工工程研究中心有限公司;新疆天業（集團）有限公司
• 主分類號: B01J23/89
• 分類號: B01J23/89;B01J37/02;B01J37/10;B01J37/08;B01J37/34;C07C67/31;C07C69/675
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本發明公開了一種超聲法輔助合成乙醇酸甲酯的催化劑及其制備方法，該方法首次采用超聲波?浸漬法制備乙醇酸甲酯催化劑，用于草酸二甲酯加氫合成乙醇酸甲酯催化劑。制備方法為，采用超聲波輔助浸漬法制備主活性組分為銀和鉬，助活性組分為鐵、鉀、鈉、鈀、鉑、釕、金、鋇、銅、鎂、鎳、鈷、錳、鋅、鈣、鈰、鑭、鋯、鋁、鉻中的至少一種或多種，載體為硅、鋁、鈦源的草酸二甲酯加氫合成乙醇酸甲酯催化劑，方法操作簡單，負載效果好，催化劑具有較高的穩定性和活性，在草酸二甲酯加氫合成乙醇酸甲酯過程中顯現出良好的催化劑性能。

技術領域

本發明屬于化工用催化劑制備領域，具體涉及一種超聲法輔助合成乙醇酸甲酯的催化劑及其制備方法。

背景技術

乙醇酸甲酯（MG）由于兼具醇和酯的化學性質，廣泛應用于化工醫藥領域，引起了研究者的關注。多種生成MG的方法已有報道，但反應條件嚴苛，產量較低以及對依賴石油資源等缺點限制了它們的發展。相比而言，草酸二甲酯（DMO）部分加氫制MG憑借著簡單的工藝，較低的成本以及環保的優勢，最具發展前景。

乙醇酸甲酯分子中有一個羥基和一個羧基，同時具有有機酸和醇的性質。乙醇酸甲酯作為一種非常重要的有機合成和藥物合成中間體，被廣泛應用于化工、農藥、醫藥、香料、飼料及染料等許多領域，還可作為一種纖維素、樹脂、橡膠等的優良溶劑。

專利CN106944065A，專利申請號CN201710186879.7，發明人王斌，邢周昊，于克生，梁鵬，吳維果，胡曉鳴，吳曉金，《石墨烯負載鎳加氫催化劑的制備方法和應用》制備方法為，在一定的有機胺插層劑存在的條件下超聲剝離氧化石墨獲得石墨烯，并通過蒸氨法負載鎳，得到加氫催化劑，具有一定的催化活性和穩定性。

專利CN112209832A，專利申請號CN201910634942.8，發明人龔海燕，劉俊濤，孫鳳俠，《一種草酸酯合成乙醇酸酯的方法》提供了一種草酸酯合成乙醇酸酯的方法，包括在催化劑的存在下，使草酸酯與包含氫氣和一氧化碳的混合氣體接觸反應生成乙醇酸酯，氣體進料為氫氣和一氧化碳混合體。

專利CN111437828A，專利申請號CN202010217964.7，發明人姚元根，林凌，朱凌彬，李斐，陳沖沖，黃隆，楊錦霞，孫明玲，《一種合成乙醇酸甲酯用銀基催化劑及其制備方法》公開了以硝酸銀為銀源、以硝酸鎳為鎳源、以稀土元素的硝酸鹽為稀土元素來源，以正硅酸四乙本酯為硅源、在制備過程中引入有機物，采用溶膠凝膠法和浸漬法聯用制備銀基催化劑。

專利CN105363438A，專利申請號CN201410428723.1，發明人龔海燕，李蕾，《合成乙醇酸酯催化劑、制備方法及其用途》通過采用浸漬法制備包括以下組分活性組分銀或其氧化物；選自鈀、鉑、釕、鋇、銅、鎂、鎳、鈷、錳或鉬中的至少一種金屬或氧化物；選自二氧化硅、氧化鋁、二氧化鋯、二氧化鈦、分子篩中至少一種為載體。

專利CN105435810A，專利申請號CN201410427875.X，發明人龔海燕，宋海峰，《草酸酯加氫制乙醇酸酯催化劑活化方法》將浸漬烘干好的含銀和二氧化硅的催化劑前體在含氧氣體氛圍下分段熱處理；用氫氣或含氫氣的惰性氣體進行程序升溫還原。

專利CN110142048A，發明人李強，趙傳軍，《一種用于草酸二甲酯加氫合成乙醇酸甲酯的銀銅催化劑及其制備方法和使用方法》包括活性組分Ag、Cu和雙金屬氧化物載體，雙金屬氧化物分別為二價金屬氧化物AO和三價金屬氧化物B2O3，反應100h候測試結果為草酸二甲酯轉化率為86.1%，乙醇酸甲酯選擇性為84.8%。

因此綜上所述，已公開的制備乙醇酸甲酯催化劑的專利多為單獨浸漬法或沉淀制備，具有一定的催化活性和穩定性，但還需進一步提升催化劑的活性和穩定性，延長催化劑使用壽命，使其能更好的應用于工業化生產。

發明內容

本發明提供一種超聲法輔助合成乙醇酸甲酯的催化劑及其制備方法，該催化劑用于草酸二甲酯加氫制備乙醇酸甲酯，進一步提升催化劑的活性和穩定性，延長催化劑使用壽命。