磺酸树脂催化甲缩醛一步羰化制高附加值甲氧基乙酸甲酯

• 作者: 刘中民 姚杰 朱文良 石磊
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 甲缩醛 甲氧基乙酸甲酯 羰基化反应 磺酸树脂 环丁砜 催化
• 年，卷（期）: 2017,（10）
• 所属期刊栏目: 催化、动力学与反应器
• 页码范围: 3739-3746
• 页数: 8页
• 分类号: O643.32
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/j.issn.0438-1157.20170327

摘要

甲氧基乙酸甲酯(MMAc)是重要的精细化学品,同时是拟开辟的由合成气间接法制乙二醇的中间产物.鉴于文献报道的甲缩醛(DMM)气相羰化制MMAc存在CO与DMM比例过高(>100),CO一次转化率过低(<0.5%)等缺点,采用釜式反应器,系统研究液相DMM羰基化反应过程中诸多因素,如溶剂种类、不同牌号磺酸树脂催化剂、反应温度、压力、反应时间、催化剂前处理等因素对DMM转化率以及产物MMAc选择性的影响.环丁砜显著提高了CO在液相中的溶解度,并有效抑制醛基游离以及DMM歧化反应,使DMM最大限度地向羰化反应方向进行.采用H-Y分子筛为催化剂,在反应温度120℃,初始反应压力3.0 MPa时,MMAc选择性仅为5%,而以磺酸树脂为催化剂时,MMAc选择性可以达到45%,说明磺酸树脂催化剂比H-Y分子筛具有更强的羰化能力.DMM在H-Y分子筛微孔表面更易发生歧化反应,导致二甲醚选择性大于90%.DMM转化率随反应温度、压力的增高和反应时间的增长而增大,MMAc选择性随反应时间增长和压力增高而提高、随着反应温度的升高先提高后降低.随着催化剂前处理温度升高,树脂催化剂中吸附的水含量逐渐减少,MMAc选择性逐步提高,但过高温度会导致催化剂孔道塌陷、表面结焦,羰化效果变差.以环丁砜为溶剂,D-009B树脂为催化剂,反应温度110℃、压力5 MPa、反应6 h,DMM转化率接近100%,MMAc选择性达到74.32%,显示较好的工业应用前景.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	石磊	中国科学院大连化学物理研究所	17	57	4.0	6.0
5	刘中民	中国科学院大连化学物理研究所	68	863	18.0	27.0
6	朱文良	中国科学院大连化学物理研究所	3	18	2.0	3.0
7	姚杰	沈阳化工大学能源与化工产业技术研究院	3	9	2.0	3.0