專利名稱：一種利用乙烯直接氧化合成乙酸的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于化學(xué)合成領(lǐng)域，具體涉及ー種利用こ烯直接氧化合成こ酸的方法。
背景技術(shù)：
こ酸作為ー種重要的有機(jī)化工原料，廣泛用于醫(yī)藥、燃料、化纖、紡織、電子等エ業(yè)。こ酸的合成方法繁多，其中以こ烯為原料、氣相エ藝ー步氧化合成こ酸的生產(chǎn)方法，具有こ烯原料來源廣泛、エ藝簡單、裝置建設(shè)費(fèi)用低、環(huán)境友好等優(yōu)點，引起了世界各國的普遍關(guān)注。在這ーエ藝中，負(fù)載型Pd硅鎢酸催化劑有著較高的催化活性。為此，本發(fā)明在以往工作的基礎(chǔ)上進(jìn)一歩研究了 Pd-SiW12/ SiO2催化劑中Pd金屬分散度對其活性的影響，初歩研究了該系列催化劑的穩(wěn)定性，對催化劑的還原溫度和こ烯直接氧化合成こ酸的エ藝也進(jìn)行了探索。
·
本專利以氣體こ烯為底物，對影響氧化合成こ酸的催化條件、催化劑還原條件進(jìn)行了研究。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了ー種利用こ烯直接氧化合成こ酸的方法，本專利以氣體こ烯為底物，對影響氧化合成こ酸的催化條件、催化劑還原條件進(jìn)行了研究。I. ー種利用こ烯直接氧化合成こ酸的方法,其特征在于采用內(nèi)徑10mm、長300mm的不銹鋼固定床管式反應(yīng)器，催化劑用量為3ml。こ烯、02、N2和水蒸氣按一定配比通入反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng)。2.步驟I所述的方法，其特征在于催化劑的制備為采用共浸法制備用一定濃度的H2PdCl4和H4SiW12O4tl水溶液，等體積浸潰SiO2 ( Sg= 318m2/ g)，于120°C烘干、還原后即得Pd-SiW12/ SiO2催化劑。3.步驟I所述的方法，其特征在于是用H2和N2混合氣程序升溫還原催化劑。4.步驟2所述的方法，其特征在于催化劑還原溫度的為250-350°C。5.步驟I所述的方法，其特征在于原料氣中添加加入O. 03%的1，2- ニ氯こ烷。6.步驟I所述的方法，其特征在于反應(yīng)條件為165°C、0. 8MPa和GHSV為SlOOtT1。7.步驟I所述的方法，其特征在于反應(yīng)時間為6 h。8.步驟I所述的方法中，こ酸的時空產(chǎn)率(10定義為單位時間和單位體積催化劑上所得こ酸(AcOH)的質(zhì)量數(shù)。こ烯的轉(zhuǎn)化率(c)定義為反應(yīng)的こ烯量/こ烯導(dǎo)入量。こ醒(AcH)的選擇性(s)=生成こ醒的摩爾數(shù)+已反應(yīng)こ烯的摩爾數(shù)X 100%。


圖I還原溫度(TrJ對催化劑性能的影響。其中，(I)c(C2H4);(2) 5 (AcOH+AcH) ; (3) 5 (CO2) ; (4) 7；P=0. 8MPa，其他條件
同表一相同。
具體實施例方式實施例I
本實施例說明不同還原劑對催化劑中Pd的分散度的影響，在こ烯氣相氧化合成こ酸的過程中，Pd-SiW12/ SiO2催化劑的活性與其還原方法有較強(qiáng)的依賴關(guān)系，H2還原方法明顯好于肼水溶液還原方法。為深入探討造成這ー活性差異的根本原因，用H2的化學(xué)吸附法測定了這兩種還原方法制備的催化劑中Pd金屬的分散度。結(jié)果如表I所示。
表丄不同逐啟剤還原Pd-SiW12 S1Oi的IM分?jǐn)《葘Υ呋瘎┗領(lǐng)生和選辦t的影響
權(quán)利要求
1.一種利用乙烯直接氧化合成乙酸的方法，其特征在于采用內(nèi)徑10mm、長300mm的不銹鋼固定床管式反應(yīng)器，催化劑用量為3mL ;乙烯、02、N2和水蒸氣按一定配比通入反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于催化劑的制備為采用共浸法制備用一定濃度的H2PdCl4和H4SiW12O4tl水溶液，等體積浸潰SiO2使得Sg= 318m2/ g，于120°C烘干、還原后即得Pd-SiW12/ SiOjt化劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于用H2和隊混合氣程序升溫還原催化劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于催化劑還原溫度的為250-350°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于原料氣中添加加入0.03%的1，2- 二氯乙燒。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于反應(yīng)條件為165°C、0.8MPa和GHSV為31001T 1O
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于反應(yīng)時間為6h。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于乙酸的時空產(chǎn)率定義為單位時間和單位體積催化劑上所得乙酸的質(zhì)量數(shù)；乙烯的轉(zhuǎn)化率定義為反應(yīng)的乙烯量/乙烯導(dǎo)入量；乙醛的選擇性=生成乙醛的摩爾數(shù)+已反應(yīng)乙烯的摩爾數(shù)X 100%。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種利用乙烯直接氧化合成乙酸的方法，本發(fā)明以氣體乙烯為底物，對影響氧化合成乙酸的催化條件、催化劑還原條件進(jìn)行了研究。
文檔編號C07C53/08GK102701942SQ201210212249
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月26日
發(fā)明者周雪琴 申請人:太倉市周氏化學(xué)品有限公司