The invention relates to the field of chemical catalysis technology, providing a preparation method of a composite catalyst for synthesizing propylene two alcohol ether, which includes the following steps: preparing amino modified mesoporous silica spheres, reacting the amino modified mesoporous silica with butyl two anhydride, obtaining a carboxyl silicon carrier, and introducing the carboxyl silicon carrier. The carrier is reacted with the carbon point on the surface containing amino, and the composite catalyst for catalytic synthesis of propyl two alcohol ether is obtained. Moreover, the invention also provides an application of the composite catalyst for catalytic synthesis of propyl two alcohol ether to catalyze the preparation of propylene glycol from alcohol and propylene oxide. The catalyst has the advantages of high activity, high selectivity, easy recovery, low energy consumption and repeated utilization.
【技术实现步骤摘要】
一种合成丙二醇醚的复合催化剂的制备方法及应用
本专利技术属于化工催化领域,具体涉及一种合成丙二醇醚的复合催化剂的制备方法及应用。
技术介绍
丙二醇醚类化合物是性能优良的精细化学品,也是环保型高级溶剂,其结构中有两个强溶解性功能基团—羟基和醚键,前者具有亲水性,后者具有亲油性,因而具有很强的溶解能力,素有“万能溶剂”之称,广泛应用于涂料、油墨、油漆、印刷等行业。丙二醇醚类化合物主要是由环氧丙烷和低碳醇反应合成,然而,由于环氧丙烷的位阻效应,使其在酸和碱的条件下开环的位置会不同,从而得到不同的醇醚产物,碱生成1-甲氧基-2-丙醇,以及酸生成2-甲氧基-1-丙醇。由于碱催化的醇醚产物更加环境友好,越来越被人们所关注。目前,丙二醇醚的合成路线主要有:威廉逊合成法、缩乙醛法、烷氧基环氧丙烷法以及环氧丙烷法等。环氧丙烷法作为一种绿色高效的合成方法,具有原子利用率高,操作危险性低等优点,也是目前开发和研究最活跃,唯一已实现工业化的合成路线。环氧丙烷法合成丙二醇醚的反应体系可以分为均相反应体系和非均相反应体系。均相催化工艺开发得最早,技术比较成熟,是目前工业上普遍采用的方法。主要均相酸性催化剂为硫酸,三氟化硼等,而碱性催化剂常用氢氧化钠,甲醇钠等。均相催化剂能够得到较好的收率,产品分布也相对很窄,但是由于其工艺复杂,腐蚀等问题,仍然面临着巨大的挑战。而非均相催化剂中,目前有很大,主要分为分子筛,蒙脱土,金属氧化物等。虽然不腐蚀设备,工艺流程相对简单,但是反应条件相对较为苛刻,同时产品分布并不均一。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷,提供一种合成 ...
【技术保护点】
1.一种合成丙二醇醚的复合催化剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:制备氨基修饰介孔纳米二氧化硅球;将所述氨基修饰介孔纳米二氧化硅与丁二酸酐反应,获得羧基化硅载体;将所述羧基化硅载体与表面含有氨基的碳点进行缩合反应,获得所述催化合成丙二醇醚的复合催化剂。
【技术特征摘要】
1.一种合成丙二醇醚的复合催化剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:制备氨基修饰介孔纳米二氧化硅球;将所述氨基修饰介孔纳米二氧化硅与丁二酸酐反应,获得羧基化硅载体;将所述羧基化硅载体与表面含有氨基的碳点进行缩合反应,获得所述催化合成丙二醇醚的复合催化剂。2.如权利要求1所述的合成丙二醇醚的复合催化剂的制备方法,其特征在于,所述氨基修饰介孔纳米二氧化硅球的直径为200~400nm,介孔尺寸分布在4nm~10nm。3.如权利要求1所述的合成丙二醇醚的复合催化剂的制备方法,其特征在于,所述氨基修饰介孔纳米二氧化硅球的制备方法为:将十六烷基三甲基溴化胺加入至水中,溶解后依次分别加入氨水、乙醚和乙醇,搅拌均匀后加入正硅酸乙酯和3-氨基丙基三乙氧基硅烷,20~25℃反应4h,离心洗涤,干燥获得所述氨基修饰的介孔纳米二氧化硅球。4.如权利要求1所述的合成丙二醇醚的复合催化剂的制备方法,其特征在于,所述表面含有氨基的碳点的制备步骤为:将丙氨酸、乙二胺和/或聚乙烯亚胺溶于水中,得混合液,其中,所述丙氨酸与乙二胺和/或聚乙烯亚胺的质量比为1~4:1;将所述混合液置于密闭反应容器中...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘瑞霞,张瑞锐,张延强,张军平,文博,陈圣新,
申请(专利权)人:中国科学院过程工程研究所,
类型:发明
国别省市:北京,11
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