乙烯氧化水合制乙二醇催化剂及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及一种乙烯氧化水合制乙二醇催化剂的制备方法，包括以下步骤：将钛硅分子筛原粉浸渍于草酸铌溶液中，加热搅拌，静置老化获得催化剂中间体；然后固液分离、洗涤、干燥、烘干、在惰性气氛下焙烧，冷却后得到铌改性的钛硅分子筛催化剂产品。本发明专利技术还涉及一种乙烯氧化水合制乙二醇催化剂以及一种乙烯氧化水合制乙二醇的方法。本发明专利技术方法制备的催化剂中，铌与钛硅分子筛结合力强，且经铌改性后的钛硅分子筛在乙烯氧化和水合过程中具有双功能的催化效果，既可以催化乙烯环氧化，又可以催化环氧乙烷水合，表现出较好的催化活性及选择性，两者耦合实现乙烯一步法制备乙二醇，简化目前工业上乙二醇合成的工艺流程。化目前工业上乙二醇合成的工艺流程。化目前工业上乙二醇合成的工艺流程。

【技术实现步骤摘要】
乙烯氧化水合制乙二醇催化剂及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及乙烯氧化水合制备乙二醇领域，尤其涉及一种乙烯氧化水合制乙二醇催化剂及其制备方法、乙烯氧化水合制乙二醇的方法。

技术介绍

[0002]乙二醇是一种重要的基础化工原料，95％的乙二醇用于生产聚酯，其余少部分用于生产防冻液、制冷剂、表面活性剂、润滑剂、增塑剂等精细化学品。由于目前国内聚酯行业的高速发展，乙二醇的需求量在逐步上升。然而我国乙二醇产能仅占全球35％左右，处于较低水平。2019国内产量739万吨，根据海关数据显示，同年我国乙二醇进口量达到980万吨，由此可见，乙二醇将成为今后基础化工原料的发展趋势。
[0003]目前，国内外工业化生产乙二醇的主要方法是环氧乙烷水合。另外，国内外科研机构也在进行煤制乙二醇法和生物质制乙二醇法进行相关研究。
[0004]环氧乙烷水合：该工艺方法中，原料乙烯先和纯氧在银催化剂的作用下进行乙烯氧化反应生成环氧乙烷，来自回收单元的环氧乙烷再与适量水混合配比，预热后进入乙二醇反应器进行水合反应，生成乙二醇以及副产物二乙二醇、三乙二醇本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种乙烯氧化水合制乙二醇催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将钛硅分子筛原粉浸渍于草酸铌溶液中，加热搅拌，静置老化获得催化剂中间体；然后固液分离、洗涤、干燥、烘干、在惰性气氛下焙烧，冷却后得到铌改性的钛硅分子筛催化剂产品。2.根据权利要求1所述的乙烯氧化水合制乙二醇催化剂的制备方法，其特征在于，所述钛硅分子筛和所述草酸铌的质量比为1.2
‑
1.4:1。3.根据权利要求1所述的乙烯氧化水合制乙二醇催化剂的制备方法，其特征在于，所述加热搅拌的条件为：温度50
‑
90℃、时间1
‑
5h，优选的，温度70
‑
80℃、时间2
‑
3h。4.根据权利要求1所述的乙烯氧化水合制乙二醇催化剂的制备方法，其特征在于，所述静置老化的时间为6
‑
18h，优选的，所述静置老化得时间为10
‑
14h，且在进行静置过程中，每隔2
‑
3h搅拌1次；所述干燥的条件为：在真空环境下，40
‑
90℃干燥8
‑
16h，优选60
‑
80℃干燥10
‑
12h；所述焙烧的条件为：在惰性气氛气氛中，温度500
‑
600℃，升温速率4
‑
6℃min
‑1，时间4
‑
6h，优选的，在N2或CO2气氛中，温度550℃
‑
560℃。5.根据权利要求1所述的乙烯氧化水合制乙二醇催化剂的制备方法，其特征在于，所述洗涤的方式为：去离子水洗涤2
‑
3次，无水乙醇洗涤2
‑
3次。6.根据权利要求1所述的乙烯氧化水合制乙二醇催化剂的制备方法，其特征在于，所述钛硅分子筛原粉的制备方法，包括以下步骤：(1)将硅源、模板剂和水混合得到硅源水解液，钛源溶解于醇类溶剂中形成钛源稀释液，在冰水浴的条件下，以滴加的方式将硅源水解液与钛源稀释液混合搅拌形成钛硅溶胶；(2)钛硅溶胶经加热搅拌脱醇得到晶化前驱体溶液，将晶化前驱体溶液置于晶化釜中在自生压力下水热晶化；(3)将水热晶化后的混合液离心、洗涤，恒温干燥、焙烧，获得钛硅分子筛原粉；优选的，所述硅源选自正硅酸乙酯、硅溶胶、正硅酸甲酯、水玻璃中的至少一种，所述模板剂选自四丙基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵、四甲基氢氧化铵、四丙基溴化铵中的至少一种，所述钛源选自钛酸四丁酯、硫酸钛、三氯化钛中的至少一种，所述醇类溶剂选自异丙醇、甲醇、乙醇中的至少一种。7.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏珍妮，黄鑫，南洋，谢元，杨永佳，刘肖飞，杨红强，陈明林，李燕，王玲玲，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：