System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind()
【技术实现步骤摘要】
本申请涉及一种甲氧基乙酸甲酯的制备方法,属于催化化学领域。
技术介绍
1、甲氧基乙酸甲酯(ch3och2cooch3)是一种重要的平台化合物。这种化合物通过后续的水解、加氢、缩合等反应,可用于生产乙二醇醚、乙二醇、乙醇酸甲酯、乙醇酸、甲氧基乙酸、甲氧基丙烯酸甲酯等多种重要的化工产品。
2、近年来,在甲氧基乙酸甲酯的生产工艺中,基于分子筛催化的甲缩醛羰基化法受到了广泛关注。此工艺具有原料来源广泛且价格便宜、反应过程中腐蚀性小、无卤素参与等优点。作为原料的甲缩醛可通过甲醇氧化制甲醛后再与甲醇缩合来制备,工业化成熟,生产效率高;而甲醇又可通过煤、天然气、生物质、二氧化碳等非石油碳基资源生成。另外,该工艺可在相对低的温度下实现,原子经济性较高。
3、然而,在甲缩醛羰基化制甲氧基乙酸甲酯的工艺中,与羰基化主反应并行的甲缩醛歧化反应会使甲氧基乙酸甲酯的选择性下降。此外,醛中间体的存在会对分子筛催化剂的稳定性产生不利影响。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题中的至少一项,本申请提供了一种甲氧基乙酸甲酯的制备方法。该方法在相对低的温度下以“气液固”三相的方式进行甲缩醛羰基化过程,使得甲氧基乙酸甲酯的选择性和催化剂的稳定性获得了显著提高。
2、根据本申请,提供一种甲氧基乙酸甲酯的制备方法,包括:使含有甲缩醛和一氧化碳的原料通过装有酸性分子筛催化剂的反应器,进行羰基化反应,生成含有甲氧基乙酸甲酯的产物。
3、可选地,所述反应以气液固三相反应进行,其中
4、在本申请中,甲缩醛的羰基化过程主要涉及以下反应:
5、ch3och2och3+co=ch3och2cooch3 (1)
6、2 ch3och2och3=2 ch3och3+hcooch3 (2)
7、当温度升高时,可同时促进反应(1)和(2),但对反应(2)更有利,这样就会导致甲氧基乙酸甲酯作为目标产物的选择性降低。因此,根据本申请,转而寻求相对低的反应温度,以期获得高选择性的羰基化产物。
8、可选地,所述反应的温度在20-49℃的范围内。
9、可选地,所述反应的温度的上限独立地选自49℃、48℃、47℃、46℃、45℃、44℃、43℃、42℃、41℃、40℃、39℃、38℃、37℃、36℃、35℃、34℃、33℃、32℃、31℃、30℃、29℃、28℃、27℃、26℃、25℃、24℃、23℃、22℃和21℃,其下限独立地选自48℃、47℃、46℃、45℃、44℃、43℃、42℃、41℃、40℃、39℃、38℃、37℃、36℃、35℃、34℃、33℃、32℃、31℃、30℃、29℃、28℃、27℃、26℃、25℃、24℃、23℃、22℃、21℃和20℃。
10、优选地,所述反应的温度在30-45℃的范围内。
11、更优选地,所述反应的温度在32-43℃的范围内。
12、进一步优选地,所述反应的温度在35-42℃的范围内。
13、可选地,所述反应的压力在3.0-7.0mpa的范围内。
14、可选地,所述反应的压力的上限独立地选自7.0mpa、6.7mpa、6.5mpa、6.2mpa、6.0mpa、5.8mpa、5.5mpa、5.2mpa、5.0mpa、4.7mpa、4.5mpa、4.2mpa、4.0mpa、3.7mpa、3.5mpa、3.4mpa和3.2mpa,下限独立地选自6.7mpa、6.5mpa、6.2mpa、6.0mpa、5.8mpa、5.5mpa、5.2mpa、5.0mpa、4.7mpa、4.5mpa、4.2mpa、4.0mpa、3.7mpa、3.5mpa、3.4mpa、3.2mpa和3.0mpa。
15、优选地,所述反应的压力在5.0-6.0mpa的范围内。
16、可选地,所述反应中,甲缩醛的质量空速为0.3-1.5h-1。
17、可选地,所述反应中,甲缩醛的质量空速的上限独立地选自1.50h-1、1.45h-1、1.40h-1、1.35h-1、1.30h-1、1.25h-1、1.20h-1、1.15h-1、1.10h-1、1.05h-1、1.00h-1、0.95h-1、0.90h-1、0.85h-1、0.80h-1、0.75h-1、0.70h-1、0.65h-1、0.60h-1、0.55h-1、0.50h-1、0.45h-1、0.40h-1和0.35h-1,下限独立地选自1.45h-1、1.40h-1、1.35h-1、1.30h-1、1.25h-1、1.20h-1、1.15h-1、1.10h-1、1.05h-1、1.00h-1、0.95h-1、0.90h-1、0.85h-1、0.80h-1、0.75h-1、0.70h-1、0.65h-1、0.60h-1、0.55h-1、0.50h-1、0.45h-1、0.40h-1、0.35h-1和0.30h-1。
18、优选地,所述反应中,甲缩醛的质量空速为0.8-1.2h-1。
19、可选地,所述反应中,一氧化碳与甲缩醛的摩尔比为0.1:1-20:1。
20、可选地,所述反应中,一氧化碳与甲缩醛的摩尔比的上限独立地选自20:1、19:1、18:1、17:1、16:1、15:1、14:1、13:1、12:1、11:1、10:1、9:1、8:1、7:1、6.5:1、6:1、5.5:1、5:1、4.5:1、4:1、3.5:1、3:1、2.5:1、2:1、1.5:1、1:1、0.8:1、0.5:1和0.3:1,下限独立地选自19:1、18:1、17:1、16:1、15:1、14:1、13:1、12:1、11:1、10:1、9:1、8:1、7:1、6.5:1、6:1、5.5:1、5:1、4.5:1、4:1、3.5:1、3:1、2.5:1、2:1、1.5:1、1:1、0.8:1、0.5:1、0.3:1和0.1:1。
21、优选地,所述反应中,一氧化碳与甲缩醛的摩尔比为1:1-5:1。
22、可选地,所述酸性分子筛催化剂为选自h-β、h-y和h-zsm-5氢型分子筛催化剂中的至少一种。
23、优选地,所述酸性分子筛催化剂为h-zsm-5氢型分子筛催化剂。
24、可选地,所述反应器为固定床反应器、流化床反应器或移动床反应器。
25、优选地,所述反应器为固定床反应器。
26、可选地,所述原料甲缩醛以液态参与所述反应。
27、根据本申请的方法可在相对低的反应温度下实现高的甲氧基乙酸甲酯的选择性。可选地,所述反应中,所述产物甲氧基乙酸甲酯的选择性高于90%。
28、优选地,所述反应中,所述产物甲氧基乙酸甲酯的选择性高于93%。
29、更优选地,所述反应中,所述产物甲氧基本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种甲氧基乙酸甲酯的制备方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述反应以气液固三相反应进行,其中所述原料一氧化碳为气态,所述酸性分子筛催化剂为固态,所述产物甲氧基乙酸甲酯为液态。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述反应的温度在20-49℃的范围内;
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述反应的压力在3.0-7.0MPa的范围内;
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述反应中,甲缩醛的质量空速为0.3-1.5h-1;
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述反应中,一氧化碳与甲缩醛的摩尔比为0.1:1-20:1;
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述酸性分子筛催化剂为选自H-β、H-Y和H-ZSM-5氢型分子筛催化剂中的至少一种;
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述反应器为固定床反应器、流化床反应器或移动床反应器;
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述反应中,所述产物甲氧基乙酸甲酯的选择性
10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述反应进行100天,所述产物甲氧基乙酸甲酯的选择性的下降小于1%;
...【技术特征摘要】
1.一种甲氧基乙酸甲酯的制备方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述反应以气液固三相反应进行,其中所述原料一氧化碳为气态,所述酸性分子筛催化剂为固态,所述产物甲氧基乙酸甲酯为液态。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述反应的温度在20-49℃的范围内;
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述反应的压力在3.0-7.0mpa的范围内;
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述反应中,甲缩醛的质量空速为0.3-1.5h-1;
6.根据权利要求1所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员:倪友明,朱文良,刘中民,
申请(专利权)人:中国科学院大连化学物理研究所,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。