多相環氧化催化劑的制備方法
【專利說明】多相環氧化催化劑的制備方法
[0001] 本發明涉及含鈦的多相環氧化催化劑的制備方法,及該催化劑在烯烴的工業規模 的環氧化中的用途。
【背景技術】
[0002] 通過多相催化進行烯烴環氧化的基礎工藝已經為人們所知40多年。一般而言,烯 烴環氧化以獲得環氧乙烷產物的方法包括在各種催化劑材料的存在下將烯烴與有機氫過 氧化物反應。
[0003] 例如,通常所知的制備環氧丙烷的方法為從乙苯開始的環氧丙烷和苯乙烯的聯合 生產。通常,這樣的方法包括以下步驟:(i)將乙苯(EB)與氧氣或空氣反應以形成乙苯氫 過氧化物(EBHP),(ii)在環氧化催化劑的存在下將由此獲得的乙苯氫過氧化物(EBHP)與 丙烯反應以產生環氧丙烷(P0)和1-苯乙醇(甲基苯基甲醇,MPC),以及(iii)使用適當的 脫水催化劑將1-苯乙醇(MPC)脫水為苯乙烯(SM)。
[0004]
【主權項】
1. 鈦基催化劑的制備方法,其包括: i) 將硅質基載體與含鈦的試劑接觸以獲得經浸漬的載體; ii) 應用至少一個l〇〇-l〇〇〇°C /h的溫度斜坡將溫度升高至450-1000°C,并且將在各個 斜坡后達到的溫度維持2-24小時以便煅燒步驟i)的所述經浸漬的載體。
2. 如權利要求1所述的方法,其中將所述溫度升高至500-850°C,所述溫度斜坡為 200-900°C /h,并且在各個斜坡范圍后的溫度的維持時間為2. 5-18小時。
3. 如權利要求1-2中任一權利要求所述的方法,其中將所述溫度升高至550-650°C,所 述溫度斜坡為300-600°C /h,并且在各個斜坡范圍后的溫度的維持時間為3-12小時。
4. 如權利要求1-3中任一權利要求所述的方法,其中所述方法還包括在步驟i)之前對 所述硅質基載體的酸處理,采用選自硫酸、鹽酸、磷酸、硝酸以及乙酸的強酸的水溶液進行 所述酸處理。
5. 如權利要求4所述的方法,其中所述酸處理包括在20-90°C的溫度范圍下將所述硅 質基載體與鹽酸水溶液接觸;持續時間為1-24小時。
6. 如權利要求4-5中任一權利要求所述的方法,其中所述浸漬步驟在所述酸處理后直 接進行,或者在所述浸漬步驟i)之前,對所述經酸處理的載體直接進行干燥步驟。
7. 如權利要求1-6中任一權利要求所述的方法,其還包括: iii) 任選地水解在步驟ii)中獲得的經煅燒的載體;以及 iv) 甲硅烷基化在步驟iii)中獲得的經水解的催化劑或者在步驟ii)中獲得的經煅燒 的載體。
8. 如權利要求7所述的方法,其中所述甲硅烷基化步驟iv)在煅燒步驟ii)之后直接 進行。
9. 如權利要求7-8中任一權利要求所述的方法,其中米用選自有機娃燒、有機齒代娃 烷和有機二硅氮烷及其混合物的甲硅烷基化試劑進行甲硅烷基化;優選地,所述甲硅烷基 化試劑為六甲基二硅氮烷。
10. 如權利要求1-9中任一權利要求所述的方法,其中所述含鈦的試劑選自: a) 鈦醇鹽或鈦鹵化物的溶液; b) 鈦鹵化物的蒸氣流。
11. 如權利要求10所述的方法,其中所述鈦鹵化物為四氯化鈦。
12. 如權利要求1-11中任一權利要求所述的方法,其中所述硅質基載體為無定型熱解 二氧化硅或無定型沉淀二氧化硅。
13. 如權利要求1-12中任一權利要求所述的方法,其中所述煅燒步驟在連續干燥機中 進行。
14. 環氧烷的制備方法,其包括: a) 進行權利要求1-13中任一權利要求所述的多相鈦基催化劑的制備方法;以及 b) 在步驟a)的所述多相鈦基催化劑的存在下,將烯烴與有機氫過氧化物反應。
15. 如權利要求14所述的方法,其中所述環氧烷為環氧丙烷并且其制備方法包括在所 述多相催化劑的存在下將乙苯氫過氧化物與丙烯反應以生成環氧丙烷和1-苯乙醇。
【專利摘要】多相含鈦的氧化硅催化劑的制備方法,其包括以下步驟:用鈦源浸漬硅質載體,在非常精確的溫度和時間條件下煅燒,以及任選地水解和甲硅烷基化所述催化劑;以及環氧烷的制備方法,其包括在根據本發明的方法制備的多相鈦基催化劑的存在下將烯烴與有機氫過氧化物反應。
【IPC分類】C07C29-00, C07C33-22, B01J21-08, C07D301-19, C07D303-04
【公開號】CN104549192
【申請號】CN201410535578
【發明人】路易斯·維加伯邁喬, 瑪麗亞·瑪薩勞倫茲, 喬斯·安東尼奧·卡拉澤安哥拉, 瑞奎歐·馬汀納斯斯韋斯特
【申請人】雷普索爾有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年10月11日
【公告號】EP2859945A1