CN106076413A - 一种异丁烷生产甲基丙烯酸催化剂的制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种异丁烷生产甲基丙烯酸催化剂的制备方法：在反应釜中，加入100交联聚苯乙烯微球、氯化钛，氯化锌，氯化钼，氯化钯，氯化锂，氯化铈，四氢呋喃，双吲哚马来酰亚胺，2,5‑二甲基吡咯，在适宜温度下反应，得到的产物经过滤，烘干后得到得到催化剂产品。

Description

一种异丁烷生产甲基丙烯酸催化剂的制备方法
技术领域
本发明涉及一种催化剂的制备方法，尤其是一种异丁烷生产甲基丙烯酸催化剂的制备方法。
背景技术
甲基丙烯酸用于有机合成，及聚合物制备、可用作合成橡胶的原料。制造热固性涂料、合成橡胶、织物处理剂、等。是制造丙烯酸酯溶剂型及乳液型胶黏剂的交联单体，用以提高胶黏剂的粘接强度及稳定性。制造涂料、绝缘材料、粘合剂和离子交换树脂。用作有机试剂重要的有机化工原料和聚合物的中间体。其最重要的衍生产品甲基丙烯酸甲酯生产的有机玻璃可用于飞机和民用建筑的窗户，也可加工成纽扣，太阳滤光镜和汽车灯透镜等；生产的涂料具有优越的悬浮、流变和耐久特性；制成的粘结剂可用于金属、皮革、塑料和建筑材料的粘合；甲基丙烯酸酯聚合物乳液用作织物整理剂和抗静电剂。另外，甲基丙烯酸还可作为合成橡胶的原料。制造树脂和塑料、高分子聚合物，制造酯类，例如，钢化玻璃——甲基丙烯酸甲酯。
CN104903284A公开了一种生产甲基丙烯酸的方法，其包括：将C3-含氧化合物转化为丙酸，其中所述C3-含氧化合物是选自1-丙醇、单丙二醇、单羟基丙酮、2-羟基丙醛、甘油和二羟基丙酮的化合物；和将所述丙酸与甲醛或甲醛前体反应为甲基丙烯酸。所述C3-含氧化合物优选含有2个氧原子，最优选其是单丙二醇。
CN103796983A公开了一种甲基丙烯酸的制备方法，包括以下方法步骤：a)提供包含甲基丙烯酸的粗水溶液，该水溶液包含至少部分溶解在其中的至少一种杂质；b)从所述包含甲基丙烯酸的粗水溶液中沉淀所述至少一种杂质的至少一部分以形成至少一种固体杂质，和母液；c)从所述母液中分离所述至少一种固体杂质的至少一部分而获得经纯化的包含甲基丙烯酸的水溶液，和固体杂质；d)从所述经纯化的包含甲基丙烯酸的水溶液中分离甲基丙烯酸。
现有技术中的甲基丙烯酸催化剂主要采用二氧化硅，二氧化钛等氧化物作为催化剂载体，或者液相混合后焙烧成颗粒状，具有易破碎，易堵塞的缺点，影响了催化剂的长期使用效果。
发明内容
本发明目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题，提供一种异丁烷生产甲基丙烯酸催化剂的制备方法。，其特征在于制备步骤包括：
在反应釜中，按重量份计加入100份交联聚苯乙烯微球、0.1-0.5份氯化钛 ，20-50份氯化锌，0.1-0.5份氯化钼，0.1-0.5份氯化钯，0.1-0.5份氯化锂，0.1-0.5份氯化铈，1000-3000份四氢呋喃，10-30份双吲哚马来酰亚胺，1-5份2,5-二甲基吡咯，在10℃-50℃反应5-12h，过滤，烘干后得到得到催化剂产品。
所述的交联聚苯乙烯微球为市售产品，如上海甄准生物科技有限公司生产的产品；双吲哚马来酰亚胺为市售产品，如上海瑞鼎化学技术有限公司生产的产品；2,5-二甲基吡咯为市售产品，如湖北巨胜科技有限公司生产的产品；所述氯化钛，氯化锂为，氯化铈，四氢呋喃为市售产品；
与现有技术相比，本发明的催化剂及其制备方法，具有以下有益效果：
苯乙烯树脂其骨架上引入钼，铼，铂，锂，钴，硒等金属和非金属元素，克服了采用二氧化硅，二氧化钛等氧化物作为催化剂载体，或者液相混合后焙烧成颗粒状，具有易破碎，易堵塞的缺点,提高了使用寿命，经过长时间运行仍能保持较高的催化活性，连续运行10个月异丁烷的转化率最高80%以上。
具体实施方式
以下实例仅仅是进一步说明本发明，并不是限制本发明保护的范围。
实施例1:
在5000L反应釜中，加入100Kg交联聚苯乙烯微球、0.3Kg氯化钛 ，40Kg氯化锌，0.3Kg氯化钼，0.3Kg氯化钯，0.3Kg氯化锂，0.3Kg氯化铈，2000Kg四氢呋喃，20Kg双吲哚马来酰亚胺，3Kg2,5-二甲基吡咯，在30℃反应8h，过滤，烘干后得到得到催化剂产品。编号为M-1。
实施例2:
在5000L反应釜中，加入100Kg交联聚苯乙烯微球、0.1Kg氯化钛 ，20Kg氯化锌，0.1Kg氯化钼，0.1Kg氯化钯，0.1Kg氯化锂，0.1Kg氯化铈，1000Kg四氢呋喃，10Kg双吲哚马来酰亚胺，1Kg2,5-二甲基吡咯，在10℃反应5h，过滤，烘干后得到得到催化剂产品。编号为M-2。
实施例3
在5000L反应釜中，加入100Kg交联聚苯乙烯微球、0.5Kg氯化钛 ，50Kg氯化锌，0.5Kg氯化钼，0.5Kg氯化钯，0.5Kg氯化锂，0.5Kg氯化铈，3000Kg四氢呋喃，30Kg双吲哚马来酰亚胺，5Kg2,5-二甲基吡咯，在50℃反应5h，过滤，烘干后得到得到催化剂产品。编号为M-3。
对比例1
不加入氯化钛，其它同实施例1。编号为M-4。
对比例2
不加入氯化锌，其它同实施例1。编号为M-5。
对比例3
不加入氯化钼，其它同实施例1。编号为M-6。
对比例4
不加入氯化钯，其它同实施例1。编号为M-7。
对比例5
不加入氯化锂，其它同实施例1。编号为M-8。
对比例6
不加入氯化铈，其它同实施例1。编号为M-9。
对比例7
不加入双吲哚马来酰亚胺，其它同实施例1。编号为M-10。
对比例8
不加入2,5-二甲基吡咯，其它同实施例1，编号为M-11。
实施例4
在1L固定床反应器中加入实施例1-3以及对比例1-7所制备的催化剂0.4L，将异丁烷，氧气，氮气，水气连续通入，异丁烷：氧气：氮气：水（摩尔比）=1:1.3:15:17，异丁烷空速=1/h,反应温度400℃，产物经过气相色谱检测，计算异丁烷的转化率。
表1：连续运行10个月，使用不同工艺做出的催化剂，异丁烷的转化率:
编号 异丁烷的转化率%
M-1 77
M-2 72
M-3 82
M-4 64
M-5 61
M-6 67
M-7 66
M-8 63
M-9 59
M-10 59
M-11 37
以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出的简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。

Claims (2)

1.一种异丁烷生产甲基丙烯酸催化剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
在反应釜中，按重量份计加入100份交联聚苯乙烯微球、0.1-0.5份氯化钛 ，20-50份氯化锌，0.1-0.5份氯化钼，0.1-0.5份氯化钯，0.1-0.5份氯化锂，0.1-0.5份氯化铈，1000-3000份四氢呋喃，10-30份含酰基胺，1-5份2,5-二甲基吡咯，在10℃-50℃反应5-12h，过滤，烘干后得到得到催化剂产品。
2.根据权利要求1的一种异丁烷生产甲基丙烯酸催化剂的制备方法，其特征在于含酰基胺为双吲哚马来酰亚胺。
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