生产烯烃氧化物、1,2-二醇、1,2-二醇醚或链烷醇胺的方法技术

提供一种烯烃环氧化方法，该方法包括下述步骤：使含烯烃和氧的原料与催化剂接触，所述催化剂包括沉积在氟化物矿化的载体上的银组分；和产生含烯烃氧化物的产物混合物，其中在产物混合物内烯烃氧化物的分压大于６０ｋＰａ。提供一种烯烃环氧化方法，该方法包括下述步骤：使含烯烃和氧的原料与催化剂接触，所述催化剂包括沉积在氟化物矿化的载体上的银组分和高选择性掺杂剂；和产生含烯烃氧化物的产物混合物，其中在产物混合物内烯烃氧化物的分压大于２０ｋＰａ。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】,2－二醇、1,2－二醇醚或链烷醇胺的方法
本专利技术涉及，2-二醇、1，2-二醇醚或链烷醇胺的方法。
技术介绍
在烯烃环氧化中，含有烯烃和氧源的原料与催化剂在环氧化条件下接触。烯烃与氧反应形成烯烃氧化物。导致含有烯烃氧化物和通常未反应的原料与燃烧产物的产物混合物。催化剂包括沉积在载体(典型为α-氧化铝载体)上的银，所述银通常与一种或多种附加元素一起沉积。烯烃氧化物可与水反应，形成1，2-二醇；与醇反应，形成1，2-二醇醚；或者与胺反应，形成链烷醇胺。因此，可在多步工艺中生产1，2-二醇、1，2-二醇醚和链烷醇胺，所述多步工艺最初包括烯烃环氧化，然后用水、醇或胺转化所形成的烯烃氧化物。可基于在烯烃环氧化中的选择性、活性和操作稳定性，来评估含银催化剂的性能。选择性是所转化的得到所需烯烃氧化物的烯烃的摩尔分数。当催化剂老化时，反应的烯烃分数通常随时间下降。为了维持烯烃氧化物产量所需的恒定水平，将提高反应温度。但提高温度引起反应对所需烯烃氧化物的选择性下降。另外，在反应器中使用的设备通常只耐受一定水平的温度。因此，在反应温度达到不适合反应器的温度时，必须终止反应。因此，可在高水平下维持选择性且在维持可接受水平的烯烃氧化物产量的同时在可接受的低反应温度下进行环氧化的时间越长，则在反应器内可保持催化剂的装填量越久并获得更多的产品。稳定性是指在使用装填量的催化剂的过程中，即当生产更多的烯烃氧化物时，工艺的选择性和/或活性如何变化。在任何给定的时刻，工艺的选择性还取决于烯烃氧化物的产量水平。当烯烃氧化物的产量水平(其常规通过在产物混合物内烯烃氧化物的分压或者在产物混合物内烯烃氧化物的摩尔百分数(即在反应器出口处)来测量)增加时，工艺的选择性下降。由于这一原因，典型的工业烯烃环氧化工艺在相对低的烯烃氧化物分压下运行，此时牺牲潜在的装置产率。现代银基催化剂除了银以外，还可包括一种或多种高选择性掺杂剂，例如含铼、钨、铬或钼的组分。在例如US-A-4761394和US-A-4766105中公开了高选择性催化剂。US-A-4766105和US-A-4761394公开了在含银催化剂中，铼可用作进一步的组分，其效果是烯烃环氧化的最初峰值选择性增加。根据所使用的催化剂和烯烃环氧化工艺的参数，达到起始峰值选择性，即在该工艺的起始阶段中达到的最高选择性，所要求的时间可能改变。例如可在只操作1或2天之后达到该工艺的起始峰值选择性，或者可在例如多至1个月的操作之后达到。在这些美国专利中给出的工作实施例表明，在表面积为0.42m2/g的载体上，高达3mmol铼/kg催化剂的较高铼含量下，选择性有更高的趋势。EP-A-352850也教导了最新开发的包括载带在氧化铝载体上的银且用碱金属和铼组分促进的催化剂具有非常高的选择性。尽管已经实现这些改进，但仍希望进一步改进烯烃环氧化催化剂的性能，以便具体增加烯烃氧化物产量水平，而不牺牲使用该催化剂可实现的选择性。
技术实现思路
本专利技术提供烯烃环氧化方法，该方法包括下述步骤使含烯烃和氧的原料与催化剂接触，所述催化剂包括沉积在氟化物矿化的载体上的银组分；和产生含烯烃氧化物的产物混合物，其中在产物混合物内烯烃氧化物的分压大于60kPa。在优选的实施方案中，催化剂具体还包括高选择性掺杂剂。本专利技术还提供烯烃环氧化方法，该方法包括下述步骤使含烯烃和氧的原料与催化剂接触，所述催化剂包括沉积在氟化物矿化的载体上的银组分和高选择性掺杂剂；和产生含烯烃氧化物的产物混合物，其中在产物混合物内烯烃氧化物的分压大于20kPa。本专利技术还提供生产1，2-二醇、1，2-二醇醚或链烷醇胺的方法，该方法包括将烯烃氧化物转化成1，2-二醇、1，2-二醇醚或链烷醇胺，其中通过本专利技术的包括使烯烃与氧反应的烯烃环氧化方法获得烯烃氧化物。具体实施例方式本专利技术提供烯烃环氧化方法，其中在载体载带的催化剂存在下和在环氧化条件下使烯烃与氧接触，形成烯烃氧化物。当使用含沉积在氟化物矿化的载体上的银组分的催化剂进行烯烃环氧化方法时，该方法可在提高的烯烃氧化物产量水平下进行而没有预期的选择性损失。当烯烃氧化物的产量水平增加时，预期的选择性下降可以至少部分被使用含有沉积在氟化物矿化载体上的银组分的催化剂进行该方法而抵销。通过将氟掺入到载体内，获得氟化物矿化的载体。为了本专利技术的目的，通过将α-氧化铝或α-氧化铝前体与含氟物质结合，并煅烧该结合物，获得氟化物矿化的载体，当该结合物被煅烧时，所述含氟物质能释放氟化物，典型为氟化氢。在煅烧之前，可例如通过挤出或者喷雾，将该结合物形成为成形体。优选地，在低于1200℃下进行煅烧，更优选低于1100℃。优选地，在高于900℃下进行煅烧，更优选高于1000℃。若温度明显超过1200℃，则所释放的氟化物量可能过多，且载体的形态可能受到有害影响。将含氟物质引入到载体内的方式不受限制，和本领域已知的将含氟物质引入到载体内的那些方法(和由其获得的那些氟化物矿化的载体)均可用于本专利技术。例如US-A-3950507和US-A-4379134公开了制备氟化物矿化的载体的方法，在此将其引入作为参考。在一些实施方案中，氟化物矿化载体可以具有，且优选确实具有形态可表征为层状或者小片类型(这两个术语可互换使用)的粒状基质。因此，在至少一个方向上尺寸大于0.1μm的颗粒具有至少一个基本为平面的主表面。这种颗粒可具有两个或更多个平的主表面。在本专利技术可供替代的实施方案中，可使用具有所述小片类型结构且通过此处所述的氟化物矿化方法以外的方法制备的载体。将含氟物质掺入到载体内的合适的工序包括添加含氟物质到α-氧化铝或α-氧化铝前体中。此处提及的α-氧化铝前体是煅烧后能转化成α-氧化铝的那些物质。α-氧化铝前体包括水合氧化铝，例如勃姆石、假勃姆石和三水铝石以及过渡氧化铝如x、k、γ、δ、θ和η氧化铝。若使用水合氧化铝，则含氟物质可适当加入到水合氧化铝中，然后例如通过挤出或喷雾将该结合物制成成形体。然后通过煅烧该成形体，将水合氧化铝转化成α-氧化铝。优选地，在低于1200℃下进行煅烧。在煅烧过程中，释放氟化物。类似地，含氟物质可合适地加入到过渡氧化铝如γ-氧化铝或者过渡氧化铝和水合氧化铝的结合物中。如前所述，将该结合物制成成形体并煅烧。在另一合适的方法中，可将含氟物质加入到α-氧化铝或α-氧化铝前体或其混合物的成形体中。然后对该成形体进行煅烧。在另一合适的方法中，可在煅烧之后，即在形成α-氧化铝之后，将含氟物质加入到载体中。在这一方法中，可以按与银和其它促进剂一样的方式，例如通过浸渍，典型地为真空浸渍，方便地掺入含氟物质。如前所述，优选在低于1200℃下进行煅烧。但本专利技术与进行煅烧的方式无关。因此，本专利技术考虑本领域已知的各种煅烧方式，例如在一个温度下保持一定的时间段，然后升高温度至第二温度并保持第二时间段。可以通过任何已知的方法添加含氟物质。在一种这类合适的方法中，用含有含氟物质的溶液处理α-氧化铝或α-氧化铝前体。共研磨该结合物并转化成成形体。类似地，可采用含有含氟物质的溶液对该成形体进行真空浸渍。根据这一方法，可使用导致溶液中存在氟化物离子的溶剂和含氟物质的任何组合。可用于本专利技术的含氟物质是当根据本专利技术掺入到载体内之后，在煅烧时，优选在低于1200℃下煅本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烯烃环氧化方法，该方法包括下述步骤：使含烯烃和氧的原料与催化剂接触，所述催化剂包括沉积在氟化物矿化的载体上的银组分；和产生含烯烃氧化物的产物混合物，其中在产物混合物内烯烃氧化物的分压大于６０ｋＰａ。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：LI鲁宾斯泰因，RC耶茨，
申请(专利权)人：国际壳牌研究有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]