一种乙酸甲酯催化剂及其制备方法和乙酸甲酯的合成方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114433188A(43)申请公布日2022.05.06(21)申请号202011120767.XC01B39/26(2006.01)(22)申请日2020.10.19C01B39/04(2006.01)C07C67/37(2006.01)(71)申请人中国石油化工股份有限公司C07C69/14(2006.01)地址100728北京市朝阳区朝阳门北大街22号申请人中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院(72)发明人马宇春刘仲能钱斌刘师前韩亚梅(74)专利代理机构北京聿宏知识产权代理有限公司11372专利代理师吴大建雷月(51)Int.Cl.B01J29/24(2006.01)B01J37/10(2006.01)权利要求书2页说明书12页附图3页(54)发明名称一种乙酸甲酯催化剂及其制备方法和乙酸甲酯的合成方法(57)摘要本发明公开了一种乙酸甲酯催化剂及其制备方法和乙酸甲酯的合成方法。该乙酸甲酯催化剂包括氢型沸石和金属活性组分，催化剂具有纳米晶堆积的片状形貌，晶体c轴尺寸为10～500nm。将该催化剂用于二甲醚羰基化生产乙酸甲酯时，具有目标产物乙酸甲酯收率高和气相羰基化稳定性好的优点。CN114433188ACN114433188A权利要求书1/2页1.一种乙酸甲酯催化剂，所述催化剂包括氢型沸石和金属活性组分，催化剂具有纳米晶堆积的片状形貌，晶体c轴尺寸为10～500nm。2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述催化剂的XRD图中无金属活性组分的特征峰。3.根据权利要求1或2所述的催化剂，其特征在于，所述沸石选自MOR沸石、ZSM-35沸石和UZM-5沸石中的至少一种；优选地，所述金属活性组分选自含有铜、铁、钴和镍中的至少一种和/或其氧化物；优选地，以催化剂的总重量为基准，金属活性组分的重量为0.1～10重量％。4.一种乙酸甲酯催化剂的制备方法，包括对含有硅源、铝源、含有金属活性元素M的化合物、模板剂T、有机溶剂OS及水的混合物进行晶化处理，然后进行铵盐交换。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述混合物中，以SiO2计的硅源、以Al2O3计的铝源、以金属活性元素M计的含有金属活性组分M的化合物、模板剂T、有机溶剂OS及水的摩尔组成如下：SiO2/Al2O3＝5～50；T/SiO2＝0.01～0.65；OS/SiO2＝0.001～1；H2O/SiO2＝5～30；OS/M＝0.1～5；和/或，所述混合物的pH值为8.5～12.5。6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，晶化条件包括：温度为120～240℃；时间为3～120h；优选地，在晶化之后且铵盐交换之前，该方法还包括进行第一焙烧；优选地，所述第一焙烧条件包括：温度为450～650℃，时间为3～6h。7.根据权利要求4-6中任意一项所述的方法，其特征在于，所述铵盐交换的条件包括：温度为50～90℃；优选地，在铵盐交换之后，该方法还包括进行第二焙烧；优选地，所述第二焙烧条件包括：温度为450～650℃，时间为3～6h。8.根据权利要求4-7中任意一项所述的方法，其特征在于，所用硅源选自水玻璃、白炭黑、正硅酸乙酯、硅溶胶和二氧化硅中的至少一种；和/或，所述铝源选自硫酸铝、偏铝酸钠、硝酸铝和异丙醇铝中的至少一种；和/或，所述含有金属活性元素M的化合物选自含有铜、铁、钴和镍中的至少一种的化合物，优选选自硝酸铜、氯化铜、硫酸铜、乙酸铜、硝酸铁、氯化铁、硫酸铁、硝酸钴、氯化钴、草酸钴、乙酸钴、硝酸镍、乙酸镍、草酸镍和碱式碳酸镍中的至少一种；和/或，所述模板剂T选自四乙基溴化铵、四乙基氢氧化铵、四丙基溴化铵、四丙基氢氧化铵、十二烷基三甲基溴化铵和十六烷基三甲基溴化铵中的至少一种；和/或，所述有机溶剂OS选自丙二醇及其异构体、C2～C6醇及其异构体、二乙烯三胺、三乙烯四胺和四乙烯五胺中的至少一种。9.由权利要求4-8中任意一项所述的方法制备得到的乙酸甲酯催化剂。10.一种乙酸甲酯的合成方法，包括在催化剂存在下，将二甲醚与一氧化碳进行反应，其中，所述催化剂为权利要求1-3和9中任意一项所述的乙酸甲酯催化剂或根据权利要求4-8中任意一项所述的方法制备的乙酸甲酯催化剂；优选地，所述反应温度为100～350℃；优选地，所述反应压力为1～6MPa；2CN114433188A权利要求书2/2页优选地，所述反应气体空速为1000～5000h-1。3CN114433188A说明书1/12页一种乙酸甲酯催化剂及其制备方法和乙酸甲酯的合成方法技术领域[0001]本发明涉及一种乙酸甲酯催化剂及其制备方法，以及一种乙酸甲酯的合成方法。背景技术[0002]乙酸甲酯是一种重要的有机化工原料，可代替丙酮、丁酮、乙酸乙酯、环戊烷等溶剂，