[发明专利]一种仿生催化丙烯环氧化制备环氧丙烷的方法

权利要求书

1.一种仿生催化丙烯环氧化制备环氧丙烷的方法，其特征在于以气体丙烯为原料，以氧气为氧化剂，加入有机液体溶剂，加入助剂，以具有通式(I)结构的金属酞菁、通式(II)或(III)结构的单核金属卟啉或通式(IV)结构的μ-氧-双核金属卟啉为催化剂，控制在反应温度为30～140℃，反应压力为0.3～3.0MPa的条件下进行催化反应得到环氧丙烷，丙烯与助剂的摩尔比为1∶0.05～1∶10，

通式(I)

通式(II)

通式(III)

通式(IV)

通式(I)中的M₁是过渡金属原子Fe、Co、Mn、Ni、Cu、Zn或Cr，R是氢或羧基或磺酸基；通式(II)中的M₂是金属原子Mg、Al、Fe、Co、Mn、Ni、Cu或Zn，X是卤素或氢，R₁、R₂、R₃、R₄和R₅均选自氢、卤素、硝基、甲基、羟基、烷氧基或磺酸基；通式(III)中的M₃是金属原子Fe、Co、Mn或Ru，X是卤素或氢，R₁、R₂、R₃、R₄和R₅均选自氢、卤素、硝基、甲基、羟基、烷氧基或磺酸基，配位基X₁是氯；通式(IV)中的M₄是金属原子Fe、Co、Mn或Ru，R₁、R₂、R₃、R₄和R₅均选自氢、卤素、硝基、甲基、羟基、烷氧基或磺酸基。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的助剂选自丙烯醛、2-甲基丙烯醛或2-氟丙烯醛中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于丙烯与助剂的摩尔比为1∶0.5～1∶5。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述有机液体溶剂选自甲醇、乙醇、乙酸乙酯、乙腈、甲苯、二氯甲烷或N，N-二甲基甲酰胺中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于催化反应的温度为30～140℃。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于催化反应的温度为60～100℃。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于丙烯与氧气的总压力为0.3～3.0MPa。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于丙烯与氧气的总压力为1.0～2.0MPa。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于丙烯与氧气的摩尔比为1∶0.5～1∶5。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于催化剂浓度为1～100ppm。