The invention relates to a catalyst for preparing methyl acrylate and acrylic acid, a preparation method and an application thereof, and mainly solves the problems in the prior art. The invention adopts a catalyst for preparing methyl acrylate and acrylic acid, which is composed of the main active component, active agent and carrier, the main active component is nitrate, alkali metal or alkaline earth metal carbonate, aluminate, sulfate, chloride, active auxiliary elements selected from the Periodic Table II
【技术实现步骤摘要】
制取丙烯酸甲酯及丙烯酸的催化剂及其制备方法和应用
本专利技术涉及一种制取丙烯酸甲酯及丙烯酸的催化剂及其制备方法和应用。
技术介绍
丙烯酸甲酯(MA),分子C4H6O2,无色液体,有辛辣气味,微溶于水,溶于乙醇和乙醚。丙烯酸甲酯是一种重要的有机合成中间体,也是合成高分子聚合物的单体。以丙烯酸甲酯制得的高聚物具有优良的耐候、耐紫外光、耐水、耐热等特性。还可应用于橡胶的共聚,制备出具有耐高温及耐油性能的新型橡胶。能与甲基丙烯酸甲酯、烯烃类共聚,得到高性能的涂料。丙烯酸甲酯主要应用于建筑、造纸、皮革、纺织、塑料加工、报纸、包装材料、日用化工、水处理、采油、冶金等领域。随着相关行业的快速发展,对丙烯酸甲酯的需求量在逐渐增加,市场潜力被看好。丙烯酸甲酯主要有三种生产方法:丙烯腈水解法、乙烯酮法及丙烯氧化法。丙烯腈水解法是以丙烯腈作为原料,在硫酸作用下水解生成丙烯酰胺硫酸盐,同甲醇酯化,再经盐析、分馏获得丙烯酸甲酯成品。该法使用了强酸,易腐蚀,对设备要求高;乙烯酮法,在BCl3催化下,采用乙烯酮与甲醛进行缩合,再用甲醇急速冷却,同时酯化制备丙烯酸甲酯。丙烯氧化法选用丙烯作为原料,第一步氧化为丙烯醛,进一步氧化成丙烯酸,再与甲醇酯化生成丙烯酸甲酯,经脱水分馏得成品,该法是目前工业中普遍采用的一种生产丙烯酸甲酯的方法。随着国际油价的不断上涨,石油化工产物丙烯的价格增加较大,生产成本上涨,同时分步氧化对催化剂性能要求高,不利于采用丙烯氧化法生产。关于醋酸甲酯与甲醛反应制备丙烯酸甲酯的方法:专利CN101575290A公开一种将催化剂Cs-Sb2O5/SiO2及(VO)PO4分 ...
【技术保护点】
一种制取丙烯酸甲酯及丙烯酸的催化剂,由主活性组分、活性助剂和载体组成,主活性组分为碱金属或碱土金属的硝酸盐、碳酸盐、铝酸盐、硫酸盐、氯化物,活性助剂元素选自元素周期表中的第Ⅱ
【技术特征摘要】
1.一种制取丙烯酸甲酯及丙烯酸的催化剂,由主活性组分、活性助剂和载体组成,主活性组分为碱金属或碱土金属的硝酸盐、碳酸盐、铝酸盐、硫酸盐、氯化物,活性助剂元素选自元素周期表中的第ⅡA、ⅢA、ⅤA、ⅥA、ⅦA主族元素,第ⅠB,ⅡB、ⅢB、Ⅳ、ⅤB、ⅥB、Ⅷ过渡金属元素以及镧系中的至少一种,载体为Al2O3、TiO2、ZrO2或SiO2;其中,所述催化剂,以氧化物计,主活性组分的质量百分含量为0.1%~50%,活性助剂的质量百分含量为0.1%~20%。2.根据权利要求1所述制取丙烯酸甲酯及丙烯酸的催化剂,其特征在于所述活性助剂元素选自钼、铁、矾、硼、磷、锑、铋、碲、氟、铜、银、锌、镧、铈、钒、铌、钨、钴、镍中的至少一种。3.根据权利要求1所述制取丙烯酸甲酯及丙烯酸的催化剂,其特征在于所述Al2O3包括γ-Al2O3、ρ-Al2O3、χ-Al2O3、κ-Al2O3、η-Al2O3、δ-Al2O3、θ-Al2O3、α-Al2O3或无定型Al2O3。4.根据权利要求1所述制取丙烯酸甲酯及丙烯酸的催化剂,其特征在于所述TiO2包括金红石、锐钛矿、无定型TiO2。5.根据权利要求1所述制取丙烯酸甲酯及丙烯酸的催化剂,其特征在于所述ZrO2包括立方ZrO2、四方ZrO2、单斜ZrO2、无定型ZrO2。6.一种权利要求1所述催化剂的制备方法,采用浸渍法、共沉淀法或沉积沉淀法制备,具体步骤如下:(1)催化剂采用浸渍法制备1)在常压、0-40℃下,以氧化物计算,按着质量百分含量为0.1%~50%称取主活性组分的硝酸盐或醋酸盐,加入去离子水溶解,配制成水溶液;2)将盐溶液浸渍于催化剂载体,搅拌并静置,60-80℃下水浴蒸干,烘箱内烘6~12小时,制成催化剂的前驱体;3)将催化剂前驱体在马弗炉中在350~1200℃的温度焙烧3~10小时;4)含活性助剂的溶液浸渍于焙烧后的催化剂上,搅拌并静置1h~12h,60-80℃下水浴蒸干,烘箱内烘6~12小时;5)将4)中的催化剂在马弗炉中以350~800℃...
【专利技术属性】
技术研发人员:王振旅,颜见标,张文祥,张春雷,唐勇,宁春利,
申请(专利权)人:上海华谊集团公司,吉林大学,
类型:发明
国别省市:上海,31
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