專利名稱:一類離子液體2-(1-咪唑基)支載的乙酸鹽催化劑及其制法的制作方法
技術領域:
本發明涉及一類離子液體2-(1-咪唑基)支載的乙酸鹽金屬催化劑及其制備方法。
背景技術:
眾所周知,醋酸鈀、醋酸銅等羧酸鹽金屬催化劑在氫化還原、氧化脫氫、催化重整、裂解、加氫脫硫、還原胺化、調聚、偶聯、歧化、擴環、環化、羰基化、甲酰化以及不對稱合成等反應過程中是一種優良的催化劑,但在這些反應中,醋酸鹽類金屬催化劑的催化活性固定,反應的速率不便通過催化劑來調控,反應的選擇性不易調控,也不容易通過調控催化劑來減少副反應的產生。此外,醋酸鈀等催化劑的沒有像醋酸銅那樣有較好的水溶性,它在水中不溶,很難對其回收;通過精餾的方法,由于反應過程中產生的副產物(尤其是一些聚合的副產物)在精餾中往往殘留在角料中,這部分副產物和醋酸鈀混雜在一起,要從其中提取醋酸鈀是相當困難的。
發明內容
本發明的目的是提供一類可調控催化活性及催化選擇性的離子液體2-(1-咪唑基)支載的乙酸鹽金屬催化劑及其制備方法,這類催化劑可以方便的通過改變配位金屬離子和陰離子來調控催化劑,從而獲得反應所需的催化活性以及較為滿意的反應選擇性,對減少副反應的發生具有明顯的效果,因而可實現對反應的較為理想控制。反應后可以簡單的通過水洗的方法從反應體系中回收催化劑。本發明的技術方案如下一種離子液體支載的羧酸鹽催化劑,其簡寫式為[min] [X]_M,min表示咪唑基X
表示陰離子,M表示金屬離子,其結構式如下
權利要求
1. 一種離子液體支載的羧酸鹽催化劑,其特征是它的簡寫式為[min] [X]_M,min表示咪唑基;X表示陰離子;M表示金屬離子,其結構式如下其中M 為二價過渡金屬 Pb2+、Co2+、Ni2+、Cu2+ 或 Mn2+ 的一種,X 為 BF4、Cl、Br、HSO4、CF3COO或NO3陰離子的一種。
2.一種制備權利要求1所述的離子液體支載的羧酸鹽催化劑的方法,其特征是它包括如下步驟步驟1.將2-(1-咪唑基)乙酸與強酸在水溶劑中反應,反應溫度為室溫 100°C間,2-(1-咪唑基)乙酸與強酸的摩爾比為0.5 5之間,得到陰離子為強酸根的咪唑3位為氫的離子液體2-(1-咪唑基)支載的乙酸;步驟2.將步驟1所得的離子液體2-(1-咪唑基)支載的乙酸與過渡金屬鹽在水溶劑中反應,所述的過渡金屬鹽為鉛、鈷、鎳、銅或錳的醋酸鹽,反應溫度為0°C 100°C,離子液體2-(1-咪唑基)支載的乙酸與過渡金屬鹽的摩爾比為2 5之間,絡合生成離子液體2-(1-咪唑基)支載的乙酸鹽催化劑。
3.根據權利要求2所述的制備方法,其特征是步驟1所述的反引發溫度是20°C 70 "C。
4.根據權利要求2所述的制備方法,其特征是步驟1所述的2-(1-咪唑基)乙酸與強酸的摩爾比為1 3之間。
5.根據權利要求2所述的制備方法,其特征是步驟2所述的反應溫度為0°C 80°C。
6.根據權利要求2所述的制備方法,其特征是步驟2所述的離子液體2-(1-咪唑基)支載的乙酸與過渡金屬鹽的摩爾比為2 3之間。
全文摘要
本發明公開了一類離子液體2-(1-咪唑基)支載的乙酸鉛、鈷、鎳、銅或錳鹽催化劑。本發明的催化劑可溶于常規有機溶劑,又在水中具有較好的溶解度,而且在水中的溶解度往往大于在有機溶劑中的溶解度。使得反應過程中離子液體2-(1-咪唑基)支載的乙酸鹽催化劑可以很好的溶解于反應體系,而在反應結束后通過簡單的水洗的方法便可以從反應體系中除去催化劑,然后在減壓下蒸除水分,達到回收催化劑的目的。此外,此類離子液體2-(1-咪唑基)支載的乙酸鹽催化劑具有豐富的陰、陽離子組成,為調控催化劑性能提供了多種途徑。本發明公開了其制法。
文檔編號B01J35/12GK102553645SQ201210002318
公開日2012年7月11日 申請日期2012年1月5日 優先權日2012年1月5日
發明者吳有庭, 張志炳, 楊國強, 胡興邦 申請人:南京大學