【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及锂离子电池电解质添加剂，具体是一种硫酸乙烯酯的制备方法。
技术介绍
1、当下能源问题已经成为人们所关注的重点，新能源技术更是各个国家重点发展的项目。为节省石油资源，解决污染问题，锂离子动力电池驱动的新能源汽车成为新能源汽车行业发展的方向。dtd化学物质，中文名硫酸乙烯酯，英文名ethylene sulfate，分子式为c2h4o4s，已有的新能源汽车电池存在的问题是循环次数低与电池衰减，而dtd的加入可以有效地改善电动汽车电池存在的上述问题，抑制锂离子电池初始容量下降，高低温性能兼容，增大初始放电容量，延长电池循环寿命，提高电池的充放电性能，是一种优异的锂离子电池电解液添加剂。
2、最相近的方案如：cn109369609a当中所描述的，向盛有卤代烃溶剂的反应釜a中加入乙二醇并搅拌均匀，逐渐滴加二氯亚砜进行取代反应，通过减压蒸馏除去氯化氢，再用饱和碳酸氢钠溶液将反应液洗涤至中性，静置，分液得到亚硫酸乙烯酯卤代烃溶液；将上述溶液投入到反应釜b中，加入磷酸二氢钾或钨酸钠作为催化剂，通过碳酸氢钠水溶液调节ph，加入次氯酸钠水溶液进行氧化反应。反应完毕后分液得到硫酸乙烯酯卤代烷烃溶液，浓缩后加入正己烷进行重结晶，过滤得到高纯度的硫酸乙烯酯。
3、现有专利及文献阐述了许多制备硫酸乙烯酯的方法，其大部分采用的催化剂存在成本高、不够环保的问题。比如：cn106831701a公开采用三氧化硫与环氧乙烷进行催化加成制备硫酸乙烯酯，此方法虽然原子利用率高，但是环氧乙烷属于高危化学品，三氧化硫具有高腐蚀性。cn10
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种硫酸乙烯酯的制备方法，本专利技术提供的复合催化剂以tio2或者ceo2为载体，用其制备得到的硫酸乙烯酯具有高的收率，经济环保，可循环利用。
2、本申请提供了一种硫酸乙烯酯的制备方法，包括以下步骤：
3、将亚硫酸乙烯酯、氧化剂和复合催化剂在溶剂中进行氧化反应，得到硫酸乙烯酯；
4、所述复合催化剂包括载体和负载在所述载体上的三氯化钌；所述载体为tio2或者ceo2。
5、本专利技术所述复合催化剂是一种异相复合物催化剂，异相催化又称多相催化或接触催化，指催化剂和反应物处于不同的相，在催化剂界面上引起的催化反应。本专利技术所述复合催化剂中的载体为tio2或者ceo2，优选为tio2。在本专利技术的一个技术方案中，所述载体选自p25，p25是指平均粒径为25nm的锐钛矿晶和金红石晶混合相的二氧化钛。在本专利技术的某些技术方案中，所述复合催化剂中的三氯化钌中的钌和所述载体的质量比为(0.0005～0.0015)：1。在本专利技术的一个技术方案中，所述复合催化剂中的三氯化钌中的钌和所述载体的质量比为0.000579：1。在本专利技术的另一个技术方案中，所述复合催化剂中的三氯化钌中的钌和所述载体的质量比为0.00125：1。
6、本申请专利技术人创造性地发现，选择tio2或者ceo2作为载体，在所述载体上负载三氯化钌，得到的复合催化剂用于硫酸乙烯酯的制备能够极大地提高硫酸乙烯酯的收率，并且所述复合催化剂循环利用多次后的催化效果降低较少。
7、本专利技术将亚硫酸乙烯酯、氧化剂和上述复合催化剂在溶剂中进行氧化反应，得到硫酸乙烯酯。具体而言，本专利技术将亚硫酸乙烯酯和上述复合催化剂在溶剂中混合，向其中加入氧化剂进行氧化反应，对氧化反应所得产物进行纯化后得到硫酸乙烯酯。所述纯化具体为对氧化反应所得产物进行萃取、干燥、过滤、蒸馏和重结晶。
8、本专利技术加入氧化剂时需要控制温度在0～5℃。本专利技术所述氧化反应的温度为0～10℃，优选为0～5℃。本专利技术所述氧化反应的时间为30分钟以上，优选为30～200min，更优选为30min，更长的氧化反应时间效果一样。在本专利技术的一个技术方案中，所述氧化反应的时间为1h。
9、本专利技术所述亚硫酸乙烯酯、氧化剂、复合催化剂和溶剂的用量比例为10mmol：7.0ml：(1～3)g：20ml。具体而言，所述亚硫酸乙烯酯、氧化剂、复合催化剂中的钌和溶剂的用量比例为10mmol：7.0ml：(1.4～1.6)mg：20ml，优选为10mmol：7.0ml：(1.4～1.5)mg：20ml，更优选为10mmol：7.0ml：1.5mg：20ml。
10、本专利技术所述氧化剂选自次氯酸钠。在本专利技术的一个技术方案中，本专利技术所述氧化剂选自有效氯含量为13～16％的次氯酸钠水溶液。本专利技术所述溶剂选自纯水。本专利技术对所述亚硫酸乙烯酯的来源不作限定，可由市场购得或自行制备得到。
11、上述复合催化剂由载体、还原剂和三氯化钌在水中反应得到。具体而言，所述复合催化剂由载体和三氯化钌在水中混合10h以上，优选为10h～24h，更优选为10h～16h，更更优选为12h，再向其中加入还原剂进行反应得到。在本专利技术的某些技术方案中，上述复合催化剂的制备方法为：将载体、三氯化钌和大部分水混合搅拌10h以上，优选为10h～24h，更优选为10h～16h，更更优选为12h，之后再向其中加入还原剂和剩余水混合搅拌，得到复合催化剂；在本专利技术的一些技术方案中，所述大部分水和剩余水的体积比为150：1。本专利技术所述载体、还原剂、三氯化钌和水的用量比例为(2.5～5.39)g：50mg：6.4mg：151ml。在本专利技术的一个技术方案中，所述载体、还原剂、三氯化钌和水的用量比例为2.5g：50mg：6.4mg：151ml。在本专利技术的另一个技术方案中，所述载体、还原剂、三氯化钌和水的用量比例为5.39g：50mg：6.4mg：151ml。在本专利技术的一个技术方案中，本专利技术所述还原剂选自硼氢化钠；所述载体选自p25二氧化钛；所述硼氢化钠和p25二氧化钛的质量比为0.02：1。
12、本申请提供了一种硫酸乙烯酯的制备方法，包括以下步骤：将亚硫酸乙烯酯、氧化剂和复合催化剂在溶剂中进行氧化反应，得到硫酸乙烯酯；所述复合催化剂包括载体和负载在所述载体上的三氯化钌；所述载体为tio2或者ceo2。本专利技术提供的复合催化剂以tio2或者ceo2为载体，用其制备得到的硫酸乙烯酯具有高的收率，经济环保，可循环利用。实验表明，用本专利技术所述的复合催化剂进行硫酸乙烯酯的制备，收率高达92％，远高于其它载体的复合催化剂制备硫酸乙烯酯的收率。
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1.一种硫酸乙烯酯的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述复合催化剂中的三氯化钌中的钌和所述载体的质量比为(0.0005～0.0015)：1。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氧化反应的温度为0～5℃，所述氧化反应的时间为30min以上。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述亚硫酸乙烯酯、氧化剂、复合催化剂和溶剂的用量比例为10mmol：7.0mL：(1～3)g：20mL。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氧化剂选自次氯酸钠。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述复合催化剂由载体、还原剂和三氯化钌在水中反应得到；
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述复合催化剂由载体和三氯化钌在水中混合10h～24h，再向其中加入还原剂进行反应得到。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述还原剂选自硼氢化钠。
【技术特征摘要】
1.一种硫酸乙烯酯的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述复合催化剂中的三氯化钌中的钌和所述载体的质量比为(0.0005～0.0015)：1。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氧化反应的温度为0～5℃，所述氧化反应的时间为30min以上。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述亚硫酸乙烯酯、氧化剂、复合催化剂和溶剂的用量比例为10mmol：7....
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