[发明专利]一种用于非均相氧化羰基化合成碳酸二苯酯的催化剂以及催化剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种非均相氧化羰基化合成碳酸二苯酯的催化剂以及催化剂的制备方法。

背景技术

聚碳酸酯(PC)是五大通用工程塑料中唯一具有透明性的产品，也是近年来增长速度最快的通用工程塑料，其在机械制造、电子、军事、安全、光纤通讯业等领域有着广泛的应用。PC的生产方法主要有光气界面缩聚法和非光气的熔融酯交换法，前者由于使用大量的剧毒光气从而引起环境污染；后者对环境好而备受关注。

碳酸二苯酯(DPC)是熔融酯交换法合成PC的原料之一，其合成方法主要有：光气法、酯交换法和苯酚氧化羰基化法。光气法合成DPC因原料光气的剧毒，反应中副产的盐酸对设备腐蚀严重，污染环境，因此该方法正逐步被淘汰。酯交换法是以碳酸二甲酯与苯酚为原料，经两步酯交换合成DPC，该方法原料成本高、反应受热力学的限制、反应速率慢、产率低、工艺路线长、产品分离较困难。氧化羰基化法是利用CO、O₂和苯酚为原料在催化剂的作用下一步合成DPC，相比前两种工艺，氧化羰基化法具有工艺简单、原料廉价便利、原子利用率高、理论上水是唯一的副产物且无污染等优点，是最有前景的DPC绿色合成工艺。目前，国内外应用氧化羰基化法合成DPC的催化剂大都为液相催化剂，其缺点是催化剂回收困难，选择性和收率都比较低。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术存在的不足，而提供一种非均相氧化羰基化合成碳酸二苯酯方法和该方法所用催化剂以及催化剂制备方法。本发明不仅简化了碳酸二苯酯产品的后续分离工艺，而且催化剂对碳酸二苯酯的选择性和收率高，有利于工业化生产。

非均相氧化羰基化合成碳酸二苯酯方法所用催化剂为：将元素周期表第VIII族Pd盐负载于作为载体的锰系复合金属氧化物，其中载体锰系复合金属氧化物由锰氧化合物与La、Ce、Ti、Zr、V、Cr、Mo、W、Fe、Co、Ni、Cu、Ag、Zn、Bi、Pb、Sn中任意1种或1种以上金属氧化物所组成，活性组分Pd的负载量为0.01％-10.0％(wt)，其适宜负载量为：0.10％-1.0％。

上述构成锰系复合金属氧化物载体的母体为Mn、La、Ce、Ti、Zr、V、Cr、Mo、W、Fe、Co、Ni、Cu、Ag、Zn、Bi、Pb、Sn的氧化物、卤化物、乙酸盐、碳酸盐、硫酸盐、硝酸盐；具体是：MnCl₂、Mn(OAc)₂、MnCO₃、MnSO₄、Mn(NO₃)₂、La(NO₃)₃、CeO₂、Ce(OAc)₃、Ce(NO₃)₃、TiCl₄、ZrO₂、ZrCl₄、ZrOCl₂、ZrOCO₃、ZrOSO₄、Zr(AC)₄、V₂O₅、VOCl₂、NaVO₃、NaVO₃、NH₄VO₃、VOSO₄、Cr(NO₃)₃、MoO₃、(NH₄)₂MoO₄、Na₂MoO₄、Na₂WO₄、FeCl₃、Fe₂(SO₄)₃、Fe(NO₃)₃、CoO、CoCl₂、Co(OAc)₂、CoSO₄、NiO、Ni(OAc)₂、NiSO₄、Cu₂O、CuO、CuF、CuCl、CuBr、CuI、CuSO₄、CuBr₂、CuCl₂、Cu(OAc)₂、Cu₂(OH)₂CO₃、AgNO₃、ZnCl₂、ZnSO₄、BiO、Bi₂O₃、BiCl₂、BiCl₃、BiSO₄、Bi₂(SO₄)₃、PbO、Pb₃O₄、PbCl₂、Pb(OAc)₂、PbCO₃、Pb₂(OH)₂CO₃、PbSO₄、SnO₂、SnCl₂、SnCl₄。