[发明专利]芳族碳酸酯制备催化剂的制造方法

说明书

本发明涉及一种用于干燥催化剂载体或干燥包括金属负载于其上的载体的催化剂的方法，其中该载体或催化剂与包括有机碳酸酯的干燥剂接触。此外，本发明涉及一种用于制备包括金属负载于其上的载体的催化剂的方法，该方法包括通过将该载体与包括有机碳酸酯的干燥剂接触来干燥该载体，从而得到经干燥的载体；及用将含金属的化合物溶于溶剂中所得的溶液来浸渍该经干燥的载体，其中该溶剂是有机碳酸酯或醇。再此外，本发明涉及一种使用如此制备或干燥的催化剂制备芳族碳酸酯(如碳酸二芳基酯)的方法；及一种从如此制备的碳酸二芳基酯制备聚碳酸酯的方法。

技术领域

本发明涉及一种用于干燥催化剂载体或催化剂的方法；一种包括催化剂载体干燥步骤的制备催化剂的方法；一种使用如此制备或干燥的催化剂制备芳族碳酸酯(如碳酸二芳基酯)的方法；及一种从如此制备的碳酸二芳基酯制备聚碳酸酯的方法。

背景技术

从碳酸二烷基酯和芳基醇生产芳族碳酸酯是已知的。例如，芳族碳酸酯可以是碳酸二芳基酯，如碳酸二苯基酯，其可从碳酸二烷基酯和芳基醇制得。在这类方法中，碳酸二烷基酯经由以下步骤转化成碳酸二芳基酯。在第一步骤中，发生碳酸二烷基酯与芳基醇的转酯反应以产生碳酸烷基芳基酯(也称为芳族碳酸酯)和烷基醇。在第二步骤中，发生碳酸烷基芳基酯的歧化反应以产生碳酸二芳基酯和碳酸二烷基酯。也可发生碳酸烷基芳基酯与芳基醇的进一步转酯反应，从而产生碳酸二芳基酯和烷基醇。

例如，WO2011067263公开了一种用于从碳酸二烷基酯(如碳酸二甲酯或碳酸二乙酯)和芳基醇(优选苯酚)制备碳酸二芳基酯(优选碳酸二苯基酯)的方法，其中催化剂可以是选自多种多样的催化剂中的一种。例如，所述WO2011067263公开了式TiX₄的化合物的用途，其中X可以是乙酰氧基、烷氧基、芳基烷氧基或芳氧基。所述式TiX₄的化合物可用作均相催化剂。然而，在用作催化剂前，包含所述式TiX₄的化合物的溶液也可用于浸渍载体，从而得到非均相的含钛负载型催化剂。

以上提及的浸渍的实例公开于WO2011014374中。在所述WO2011014374的第[00106]段中公开了在将有机金属化合物与载体接触以进行固定化之前，载体可能需要移除孔隙中的冷凝水，其中载体上的冷凝水定义为可通过在约50℃至约400℃的范围内的温度下在干燥气流中或在真空下(取决于该载体的化学组成)干燥载体来移除的水含量。在所述WO2011014374的实验3中，含钛负载型催化剂可以按照包括如上提及的干燥和浸渍的以下方式(如概括的)制备。首先，将粒状硅胶(载体)用氢氧化钠水溶液处理。这种处理旨在增加氧化硅载体表面上的硅醇(Si-OH)基团的数量，其有利于在以下提及的正丁醇钛溶液处理期间在载体上负载相对高的钛量。然后将硅胶首先用冷水和然后用热水(约80℃)洗涤以去除氧化硅上的痕量的钠。将所得的经处理硅胶在氮气吹扫下在125℃下干燥2小时和然后在300℃下干燥2小时。此外，正丁醇钛溶液通过将正丁醇钛溶解于无水甲苯中来制备。此溶液通过其中加载干燥的粒状硅胶载体的反应器上流(up-flow)循环。在环境温度下使正丁醇钛溶液循环通过反应器15分钟后，将反应器加热至168℃和在该温度下继续循环4.5小时。在冷却反应器和从反应器排出过量溶液后，用上流的无水甲苯洗涤负载的催化剂1.5小时。最后，洗涤的催化剂在168℃下，于氮气(上流)中干燥2小时。

实际上，如也在以上讨论的WO2011014374中认识到的，催化剂载体(如例如以上提及的氧化硅)可含有一定量的水。取决于催化剂载体储存于其中的气氛的含水量，该水含量可最多达15重量％，通常1至3重量％。此外，水可源自任何载体预处理过程，包括以上提及的用氢氧化钠水溶液的处理，和之后的一个或多个水洗涤步骤。载体中水的存在可能是有问题的，因为这种水可以与用于浸渍载体的含金属化合物(如以上提及的TiX₄)反应和/或可在使用该催化剂的任何后续反应步骤中导致不希望的反应，如在以上提及的用于从碳酸二烷基酯和芳基醇制备芳族碳酸酯的工艺中。

例如，在其中所述TiX4是四烷醇钛(Ti(OR)₄)的情况中，水以下述方式与所述化合物反应：