一种甲醇液相一步氧化合成甲缩醛的催化剂及其制备方法和使用方法技术

本发明专利技术提供一种甲醇液相一步氧化合成甲缩醛的催化剂及其制备方法和使用方法，涉及化工合成技术领域，该催化剂为摩尔比为1/0.5～10的卤化铜/离子液体组合物，所述离子液体的阳离子为咪唑型离子、吡啶离子型、季铵盐离子的一种或多种，离子液体的阴离子为卤素离子、硝酸根离子、硫酸氢根离子、二腈胺根离子、三氟甲磺酸根离子、四氟硼酸根离子、六氟磷酸根离子、双三氟甲烷磺酰亚胺根离子的一种或多种。本发明专利技术以卤化铜和离子液体混合形成催化体系，相较于现有技术的卤化铜催化剂来说，将甲缩醛的选择性提高至87％以上，甚至部分试剂高达90％以上；相较于CuCl/肟配合物催化剂，该催化体系毒性更小更环保，且稳定性更好，满足了现有生产趋势对绿色化工的需求。

A catalyst for the synthesis of methyl acetal by one step oxidation of methanol and its preparation and Application

The invention provides a liquid methanol catalyst and its preparation method and use method of one-step oxidation of methylal synthesis, relates to the field of chemical synthesis technology, the catalyst, the molar ratio of 1/0.5 to 10 of the copper halide / ionic liquid composition, cation of the ionic liquids as one or more ionic, pyridine ionic, Quaternary ammonium ions, anions of ionic liquids for one or more halogen ion, nitrate ion, hydrogen sulfate, two nitrile amine ions and three trifluoroacetic acid radical ion, tetrafluoroborate ion, phosphate ion, fluorine six double three fluorine methyl sulfonyl imide ion. The invention uses mixed copper halide ionic liquids and formation of catalytic system, copper halide catalyst compared with the existing technology, the methylal selectivity is increased to more than 87%, and even some reagents up to more than 90%; compared to the CuCl/ oxime complex catalyst, the catalytic system is less toxic and more environmentally friendly, and better stability, meet the existing the production demand of green chemical industry.

【技术实现步骤摘要】
一种甲醇液相一步氧化合成甲缩醛的催化剂及其制备方法和使用方法
本专利技术涉及化工合成领域，具体涉及一种甲醇液相一步氧化合成甲缩醛的催化剂及其制备方法和使用方法。
技术介绍
甲缩醛(又名二甲氧基甲烷，dimethoxymethane，简写DMM),是甲醇主要下游产品中的一种，具有毒性小、溶解性好、沸点低、挥发快等特点，能广泛应用于橡胶、医药、化妆品、涂料等领域，特别是用于合成极具应用前景的柴油添加剂DMMn。DMMn具有较高的含氧量和十六烷值，可极大地改善柴油的燃烧性能和降低燃烧尾气中COx和NOx的排放，是一种理想的环保产品。因此，甲缩醛催化剂及工艺的开发备受研究者的关注。甲缩醛的传统生产工艺是醇醛缩合法。首先使用催化剂将甲醇选择性氧化成甲醛；然后生成的甲醛再与两分子的甲醇在催化剂上发生缩合反应生成甲缩醛。该路线工艺路线存在设备投资大，能耗高，环境污染严重等问题，因此限制了甲缩醛的经济生产以及广泛使用。从经济和环保的角度出发，国内外许多研究机构对甲醇一步氧化合成甲缩醛越来越感兴趣，并开发出多种催化剂体系，如杂多酸以及其衍生类催化剂、铼系贵金属催化剂、钒钛系列催化剂等。这些催化剂虽然提本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种甲醇液相一步氧化合成甲缩醛的催化剂，其特征在于，该催化剂为摩尔比为1/0.5～10的卤化铜/离子液体组合物，所述离子液体的阳离子为咪唑型离子、吡啶离子型、季铵盐离子的一种或多种，离子液体的阴离子为卤素离子、硝酸根离子、硫酸氢根离子、二腈胺根离子、三氟甲磺酸根离子、四氟硼酸根离子、六氟磷酸根离子、双三氟甲烷磺酰亚胺根离子的一种或多种。

【技术特征摘要】
1.一种甲醇液相一步氧化合成甲缩醛的催化剂，其特征在于，该催化剂为摩尔比为1/0.5～10的卤化铜/离子液体组合物，所述离子液体的阳离子为咪唑型离子、吡啶离子型、季铵盐离子的一种或多种，离子液体的阴离子为卤素离子、硝酸根离子、硫酸氢根离子、二腈胺根离子、三氟甲磺酸根离子、四氟硼酸根离子、六氟磷酸根离子、双三氟甲烷磺酰亚胺根离子的一种或多种。2.如权利要求1所述的一种甲醇液相一步氧化合成甲缩醛的催化剂，其特征在于：所述卤化铜为溴化铜。3.如权利要求1所述的一种甲醇液相一步氧化合成甲缩醛的催化剂，其特征在于：所述离子液体为1-乙基-3-甲基咪唑氯盐、1-乙基-3-甲基咪唑溴盐、1-丁基-3-甲基咪唑氯盐...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓志勇，赵凌峰，王公应，
申请(专利权)人：中国科学院成都有机化学有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51