一种用于合成线型碳酸酯的无金属固体催化剂及其制备方法技术

本发明专利技术属于固体催化剂制备领域，具体涉及一种用于合成线型碳酸酯的无金属固体催化剂及其制备方法。该催化剂以石墨相氮化碳(g‑C3N4)为原料，经剥离后，在经氨水、吡啶或吡咯的质子化处理，过滤，洗涤和干燥等步骤得到去质子化剥离的g‑C3N4催化剂。该催化剂制备操作简单，无任何金属离子引入，在用于碳酸乙烯酯酯交换合成线型碳酸酯时，催化剂活性高，回收简单且不会对反应产物造成金属离子污染。

A Metallic-free Solid Catalyst for the Synthesis of Linear Carbonate and Its Preparation Method

【技术实现步骤摘要】
一种用于合成线型碳酸酯的无金属固体催化剂及其制备方法
本专利技术属于固体催化剂的制备领域，具体涉及一种用于碳酸乙烯酯与甲醇或乙醇通过酯交换反应合成线型碳酸酯的无金属固体催化剂的制备方法。
技术介绍
以碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二乙酯(DEC)为代表的线型碳酸酯是一类用途广泛的化工原料。因为含有多种官能团，线型碳酸酯广泛应用于烷基化和羰基化等有机合成反应，从而替代有毒的硫酸二甲酯、氯甲酸甲酯等；也可以与醇、酯和氨基醇等进行反应，合成树脂、杀虫剂、农药、食品添加剂等精细化学产品。DMC可以替代三氯乙烯、苯或二甲苯等作为油漆涂料、清洁溶剂等。DMC和DEC还可作为汽油添加剂取代甲基叔丁基醚(MTBE)，提高辛烷值和含氧量，增强燃烧效率，降低CO和含氮化合物的排放量。工业上制备线型碳酸酯的传统方法主要有光气法和甲醇氧化羰基化法。光气法有剧毒已逐渐被淘汰。甲醇氧化羰基化法以甲醇、一氧化碳和氧气为原料，是一种清洁的生产工艺，但是此方法制备线型碳酸酯的产率较低，且一氧化碳是一种易爆、剧毒气体，存在安全隐患。相比之下，酯交换法是生产线型碳酸酯的一种新型生产工艺，它以环状碳酸酯和醇类为原料，通过酯交换本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于合成线型碳酸酯的无金属固体催化剂，其特征在于，所述催化剂为经过剥离后，再经氨水、吡啶或吡咯去质子化的g‑C3N4催化剂，其不含金属或金属离子组分。

【技术特征摘要】
1.一种用于合成线型碳酸酯的无金属固体催化剂，其特征在于，所述催化剂为经过剥离后，再经氨水、吡啶或吡咯去质子化的g-C3N4催化剂，其不含金属或金属离子组分。2.根据权利要求1所述的用于合成线型碳酸酯的无金属固体催化剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法具体步骤如下：(1)以二氰二胺、三聚氰胺或尿素为前驱体，在550℃下焙烧2–4h，制得g-C3N4材料；(2)将步骤(1)所得的g-C3N4材料研磨后，在550℃条件下继续焙烧2h，制得剥离的g-C3N4材料，即eg-C3N4；(3)将eg-C3N4和氨水、吡啶或吡咯溶液在30–140℃下搅拌8–12h，得到悬浮液；(4)将步骤(3)得到的悬浮液经分离得到固体，再用水洗涤至pH为7，然后在80–120℃条件下干燥过夜，即得到用于酯交换合成线型碳酸酯的无金属g-C3N4催化剂。3.根据权利要求2所述的用于合成线型碳酸酯的无金属固体催化剂的制...

【专利技术属性】
技术研发人员：许杰，干玉林，俞洲弘，陈思，柳娜，薛冰，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32