【技术实现步骤摘要】
一种催化热解制备脂肪族异氰酸酯的氧化物型催化剂
[0001]本专利技术属于精细化工产品合成
,涉及一种催化热解制备脂肪族异氰酸酯的氧化物型催化剂,及其在催化热解脂肪族氨基甲酸酯制备脂肪族异氰酸酯的应用。
技术介绍
[0002]脂肪族异氰酸酯(ADI)是合成聚氨酯重要的高档原材料之一。与芳香族二异氰酸酯(TDI、MDI)相比,ADI由于具备直链饱和化学结构,以其为原料制得的聚氨酯涂料除具有耐油和耐磨性能,还具有光稳定性好、耐变黄等特点。目前,ADI传统合成工艺主要采用光气法,由于光气有剧毒以及生产过程中副产物HCl腐蚀设备等缺点,对光气使用严格管控,光气法的应用受到限制。因此非光气法的开发一直成为全球技术开发热点。
[0003]非光气法主要包括二氧化碳羰基化法、硝基化合物羰基化法、氯代甲硅烷法、异氰酸盐置换法、Curtius重排法、Lossn重排法、卤代物异氰酸合成法、氨基甲酸酯热解法。然而,大部分的非光气法存在反应路径难以控制、大量副产物难以分离、原料成本昂贵等缺点。其中,氨基甲酸酯热解法因反应条件温和、副产物可循环利用等优点而成为非光气法合成异氰酸酯中最具工业前景的工艺路线。该路线可分为气相法和液相法,以液相法热解脂肪族氨基甲酸酯制备脂肪族异氰酸酯,通过加入惰性溶剂稀释反应物,降低基团浓度,从而抑制副反应的发生,促进热裂解的进行。另外,惰性溶剂还可作为热介质,为反应体系提供能量,使反应温度保持一致。与气相法相比,液相法反应温度低于气相法,反应热量的提供和控制较气相法容易,因此液相法在异氰酸酯的商业生产 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种催化热解制备脂肪族异氰酸酯的氧化物型催化剂,其特征在于:它是以Zn(NO3)2·
6H2O和2
‑
甲基咪唑为原料制得ZIF
‑
8咪唑沸石骨架;再通过浸渍法,采用金属硝酸盐M(NO3)
x
·
yH2O使金属离子M
x+
替代ZIF
‑
8咪唑沸石骨架中部分Zn
2+
,得到M
‑
ZIF
‑
8前驱体;M
‑
ZIF
‑
8前驱体在空气氛围下,400~600℃高温焙烧1~10h,得到MO
z
/ZnO氧化物型纳米催化剂。2.根据权利要求1所述的催化热解制备脂肪族异氰酸酯的氧化物型催化剂,其特征在于:所述的2
‑
甲基咪唑与Zn(NO3)2·
6H2O的摩尔比为5:1~7.5:1。3.根据权利要求1所述的催化热解制备脂肪族异氰酸酯的氧化物型催化剂,其特征在于:所述的金属硝酸盐与Zn(NO3)2·
6H2O的摩尔比为0.1:1~0.4:1,优选为0.1:1~0.2:1。4.根据权利要求1所述的催化热解制备脂肪族异氰酸酯的氧化物型催化剂,其特征在于:所述的金属硝酸盐M(NO3)
x
·
yH2O选自Zn(NO3)2·
6H2O、Cu(NO3)2·
3H2O、Co(NO3)2·
6H2O、Al(NO3)3·
9H2O、Cr(NO3)3·
9H2O中的一种。5.一种权利要求1所述的催化热解制备脂肪族异氰酸酯的氧化物型催化剂的制备方法,其特征在于:包括:将Zn(NO3)2·
6H2O溶解于反应溶剂中形成硝酸锌溶液;将2
‑
甲基咪唑溶解于反应溶剂中形成2
‑
甲基咪唑溶液;将硝酸锌溶液和2
‑
甲基咪唑溶液混合均匀,室温老化6~12h,得到含ZIF
‑
8咪唑沸石骨架的混悬液;再加入金属硝酸盐M(NO3)
x
·
yH2O,搅拌溶解,室温老化1~6h,混合液经离心分离得到沉淀,沉淀采...
【专利技术属性】
技术研发人员:汤吉海,乔旭,程忠淇,张竹修,崔咪芬,赵博晨,张恒瑞,陈献,费兆阳,刘清,
申请(专利权)人:南京资环工程技术研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:
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