[發明專利]一種丙烯醛氫甲酰化合成丁二醛的催化劑體系

有效

• 申請號: 202110735101.3
• 申請日: 2021-06-30
• 公開（公告）號: CN113559932B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發明（設計）人: 梁建平;王亞林;趙雯婷;譚海軍;代渝;王玉玫
• 申請（專利權）人: 中國成達工程有限公司
• 主分類號: B01J31/20
• 分類號: B01J31/20;B01J31/24;C07C45/50;C07C47/12
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 孫海博

本發明公開了一種丙烯醛氫甲酰化合成丁二醛的催化劑體系，以丙烯醛、合成氣為原料，合成氣包括氫氣和一氧化碳，以丁二醛為溶劑，以羰基銠為催化劑，以三苯基膦為催化劑配體，溶解在丁二醛溶液中，羰基銠在反應液中的濃度為0.001～0.5％wt，三苯基膦配體與銠催化劑的質量比范圍為(15～400)：1，在溶液中加入丙烯醛和合成氣，在適當溫度和壓力條件下，丙烯醛直接發生氫甲酰化反應合成1,4?丁二醛。本發明的有益效果：通過適宜的催化劑在一定壓力和溫度下反應，實現丙烯醛直接氫甲酰化合成丁二醛，工藝簡單易于操作，適于大規模生產。

技術領域

本發明屬于有機化學品合成領域，具體為一種丙烯醛氫甲酰化合成丁二醛的催化劑體系。

背景技術

丁二醛是一種重要的精細化工(醫藥)中間體，主要生產方法為以呋喃為原料，經溴化和甲氧基化得到2,5-二甲氧基二氫呋喃，再通過催化加氫合成得到2,5-二甲氧基四氫呋喃，進一步通過加熱水解反應，減壓蒸除反應溶劑，濃縮后得到丁二醛。該方法存在原料成本高，大規模化生產困難等缺點。

發明內容

本發明的目的在于：本發明提供了一種丙烯醛氫甲酰化合成丁二醛的催化劑體系，解決了現有丁二醛生產工藝成本高、生產困難的問題。

本發明目的通過下述技術方案來實現：

一種丙烯醛氫甲酰化合成丁二醛的催化劑體系，以丙烯醛、合成氣為原料，合成氣包括氫氣和一氧化碳，以丁二醛為溶劑，以羰基銠為催化劑，以三苯基膦為催化劑配體，溶解在丁二醛溶液中，羰基銠在反應液中的濃度為0.001～0.5％wt，三苯基膦配體與銠催化劑的質量比范圍為(15～400)：1，在溶液中加入丙烯醛和合成氣，在溫度和壓力條件下，丙烯醛直接發生氫甲酰化反應合成1,4-丁二醛。

進一步的，三苯基膦在反應溶液中的濃度為0.4～15％wt。

進一步的，所述的丙烯醛以液態進入反應器。

進一步的，所述的合成氣以氣態進入反應器。

進一步的，所述的合成氣中氫氣和一氧化碳的摩爾比為1～1.4。

進一步的，所述的丙烯醛和合成氣的摩爾比為1：(2～3)。

進一步的，反應壓力為0.5～3.0MPaG，反應溫度為80～150℃。

進一步的，反應停留時間為5～20小時。

本發明的有益效果：通過適宜的催化劑在一定壓力和溫度下反應，實現丙烯醛直接氫甲酰化合成丁二醛，工藝簡單易于操作，適于大規模生產。

前述本發明主方案及其各進一步選擇方案可以自由組合以形成多個方案，均為本發明可采用并要求保護的方案；且本發明，(各非沖突選擇)選擇之間以及和其他選擇之間也可以自由組合。本領域技術人員在了解本發明方案后根據現有技術和公知常識可明了有多種組合，均為本發明所要保護的技術方案，在此不做窮舉。

具體實施方式

下列非限制性實施例用于說明本發明。

實施例1：

丙烯醛與合成氣(H₂+CO)摩爾比為1:2.3，合成氣中H₂/CO摩爾比為1.15；以丁二醛為溶劑，羰基銠在反應溶液中的濃度為0.5％wt，三苯基膦在反應溶液中的濃度為15％wt，三苯基膦與羰基銠的質量比30:1；反應壓力為2.7MPaG，反應溫度為120℃；反應停留時間10小時。反應得丙烯醛轉化率96％，丁二醛選擇性91％。

實施例2：