生产乙酸和/或乙酸甲酯的羰基化方法技术

在MOR结构类型的沸石催化剂存在下通过甲醇、二甲醚和/或碳酸二甲基酯与一氧化碳的羰基化来制造乙酸和乙酸甲酯中的至少一种产物的方法，其中沸石催化剂具有不大于3微米的晶体尺寸。

【技术实现步骤摘要】
本申请是申请号为“200880121481.4”，专利技术名称为“生产乙酸和/或乙酸甲酯的羰基化方法”的专利技术申请的分案申请。
本专利技术涉及通过在MOR结构型的沸石催化剂存在下，通过二甲醚、碳酸二甲基酯和甲醇中的至少一种的羰基化来生产乙酸和/或乙酸甲酯的方法。
技术介绍
丝光沸石已知适合用作原料如甲醇、二甲醚和碳酸二甲基酯的羰基化的催化剂来生产羰基化产品乙酸甲酯和/或乙酸。EP-A-0596632描述了在高的温度和压力下在改性丝光沸石催化剂的存在下生产乙酸的甲醇羰基化的汽相方法。WO2005/105720描述在250-600℃范围内的温度和在10-200巴范围内的压力下在改性丝光沸石催化剂的存在下，在基本上不存在卤素的情况下通过用一氧化碳将脂族醇或它的反应活性衍生物进行羰基化来生产羧酸和/或它的酯或酸酐的方法。WO2006/121778描述了在丝光沸石或镁碱沸石催化剂的存在下，通过在基本上无水条件下用一氧化碳将低级烷基醚羰基化来生产低级脂族羧酸的低级烷基酯的方法。不希望受理论束缚，可以相信，从反应物到产物被沸石如丝光沸石的吸附或催化转化是在沸石晶体的通道内进行的。US4,205,052描述了制造合成发光沸石的方法，其中丝光沸石晶体的形状或尺寸是通过在形成用溶液中包含有机碱性氮化合物来控制的。该方法用来制备在0.5-20微米的尺寸范围内的晶体。US4,564,512描述了通过在140-180℃的温度下处理从铝酸钠水溶液、硅石、氯化钠溶液和水生产的反应混合物直至晶体的形成，分离结晶产品，用水洗涤和干燥，来生产20-300微米尺寸的粗颗粒丝光沸石的方法。一般，在使用催化剂的工业化学方法中，尝试改进催化剂的特性。希望改进催化活性和/或对所需产物的选择性和/或改进催化剂寿命。现在已发现，在羰基化方法如在MOR结构型的沸石存在下甲醇、二甲醚或碳酸二甲基酯的羰基化中，通过使用具有小晶体和/或小颗粒的MOR沸石能够获得改进的催化特性。
技术实现思路
因此，本专利技术提供了通过在MOR结构类型的沸石催化剂存在下选自甲醇、二甲醚和碳酸二甲基酯中的至少一种可羰基化反应物与一氧化碳的羰基化来制造乙酸和乙酸甲酯中的至少一种的方法，其中沸石具有不大于3微米的晶体尺寸。在本专利技术的范围内使用的术语“MOR结构类型”表示theIUPACCommissionofZeoliteNomenclature。MOR结构类型的沸石材料是大家所熟知的并且已定义在，例如，theAtlasofZeoliteFrameworkTypes(C.Baerlocher,W.M.Meier,D.H.Olson,5thed.Elsevier,Amsterdam,2001)。另外，沸石结构的数据库的网页版本可以在(http://www.iza-structure.org/databases/)找到。并且是关于沸石结构类型(框架（frameworks）)的拓扑和结构细节的简述，其中包括在沸石中存在的环结构的类型和由各环类型所确定的通道的尺寸。MOR结构类型的沸石体现特征于具有与12节（member）的环所确定的通道相互连接的8节环通道。该8节环具有2.6埃×5.7埃的窗口尺寸。该12节环具有6.5埃×7.0埃的窗口尺寸。MOR结构类型的沸石通过丝光沸石来举例。丝光沸石的结构是大家所熟知的并且已定义在例如沸石结构的前述数据库中。氢形式的丝光沸石具有椭圆形6.5×7.0埃通道(具有在结晶c-方向上走向的窗口的12节环)。它还具有垂直于12节环通道走向(和在b-方向上走向)的小通道的体系。这些小的通道是由具有这些尺寸的8节环窗口的3.4×4.8埃通道组成。丝光沸石结构还具有孔隙结构的之字形Y-分支，归因于扭转的8节环(在结晶c-方向上)。这会得到朝向2.6×5.7埃的Y-分支的各侧的扭曲窗口。优选，用于本专利技术的方法中的MOR沸石具有至少5的MO2:X2O3摩尔比率，其中X是选自铝，硼，铁，镓和它们的混合物和M是选自硅、锗和锡中的至少一种。一般，X是铝，但是当框架铝原子已经被硼、铁和镓中的一个或多个替代时除外。一般，M将是硅，只是框架硅原子已经被锗和锡当中的一种或多种所替代。典型地，该MOR沸石具有在6-90:1，如10-40:1范围内的硅石:氧化铝摩尔比率。MOR沸石的晶体尺寸已经发现是在羰基化方法中影响MOR沸石的催化特性的一个重要因素。该术语“晶体尺寸”是指离散晶体的大小。用于羰基化方法中的MOR沸石的晶体尺寸是在大于0-3微米范围内，优选在0.1-3微米范围内，更优选在0.1-2.5微米范围内，特别是在0.1-2微米如0.1-1.5微米的范围内。优选，该MOR沸石具有占优势含量(>50%)的粒度在大于0-3微米范围内，优选在0.1-3微米范围内，更优选在0.1-2.5微米范围内，特别是在0.1-2微米如0.1-1.5微米范围内的晶体。适宜地，大于80%的该晶体是在大于0-3微米的粒度范围内，优选在0.1-约3微米的粒度范围内，更优选在0.1-2.5微米的粒度范围内，特别在0.1-2微米如0.1-1.5微米的粒度范围内。晶体尺寸能够通过使用普通的技术如高分辨率扫描电子显微镜法(SEM)和透射电子显微镜法(TEM)测定。此类技术能够具有低于0.1微米的分辩率。除晶体尺寸之外，还发现，MOR沸石的粒度是与在羰基化方法中的催化特性相关的因素。已经发现，当MOR沸石具有不大于6微米的平均粒度时，对于催化特性的影响是更显著的。用于羰基化方法中的MOR沸石的平均粒度是不大于6微米，优选在2-6微米范围内，如2-3.5微米范围内。已经发现，粒度不大于6微米的颗粒提供改进的活性和对所需羰基化产物的选择性，与较大粒度颗粒的使用相比。在这里使用的术语“平均粒度”是指算术平均粒度，d50。d50是用于粒度分析中的标准参数并且被定义为：-d50=Σnidi/Σni其中n是具有所测量直径d的颗粒的数量和i是在所收集的数据中的增量，通常0.5或1.0微米间隔。参数d50的定义和叙述能够见于theCharacterisationofHeterogeneousCatalysts.Ed.FrancisDelanneypublishedbyMarcelDekkerInc.,1984,p305-308。该参数d50可以通过使用商购的激光衍射粒度分析仪如由MalvernInstruments制造的那些来测量。在本专利技术的优选实施方案中，该MOR沸石具有占优势含量(>50%)的尺寸在0.1-2微米范围内本文档来自技高网...

【技术保护点】
通过在MOR结构类型的沸石存在下选自甲醇、二甲醚和碳酸二甲基酯中的至少一种可羰基化反应物与一氧化碳的羰基化来制造乙酸和乙酸甲酯中的至少之一的方法，其中沸石具有高于50%的尺寸在0.1‑3微米范围内的晶体，并且其中沸石的平均粒度不大于6微米。

【技术特征摘要】
2007.12.20 EP 07254975.11.通过在MOR结构类型的沸石存在下选自甲醇、二甲醚和碳酸二甲基酯中的至少一种
可羰基化反应物与一氧化碳的羰基化来制造乙酸和乙酸甲酯中的至少之一的方法，其中沸
石具有高于50%的尺寸在0.1-3微米范围内的晶体，并且其中沸石的平均粒度不大于6微米。
2.根据权利要求1的方法，其中高于50%的晶体是在0.1-2微米的尺寸范围内。
3.根据权利要求2的方法，其中高于50%的晶体是在0.1-1.5微米的尺寸范围内。
4.根据权利要求1的方法，其中高于80%的晶体是在0.1-2微米的尺寸范围内。
5.根据权利要求1的方法，其中平均粒度是在2-3.5微米范围内。
6.根据权利要求4的方法，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：A科尔马卡诺斯，GJ海宁，DJ劳，
申请(专利权)人：英国石油化学品有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB