[发明专利]一种用于乙炔法生产醋酸乙烯的催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种用于乙炔法生产醋酸乙烯的催化剂，所述催化剂以有序介孔碳为载体，以醋酸锌为活性组分，所述催化剂中醋酸锌与有序介孔碳的质量比为(0.1-0.6):1；所述有序介孔碳的孔径为2-10nm，孔容为0.3-1.4cm³/g，比表面积为350-1000m²/g；

其中，所述有序介孔碳的制备方法为：

采用溶剂将碳源完全溶解，再将碳源溶液导入至介孔二氧化硅铸型孔道内，将填充碳源的二氧化硅铸型在100℃干燥6小时，继续升温至160℃预炭化得到碳硅复合物，预炭化后的固体粉末在惰性气体保护下，以0.5-20℃/min升温速率升温至500-1100℃进行炭化，得到碳与介孔二氧化硅铸型复合物，碳与介孔二氧化硅铸型复合物采用高浓度氢氧化钾或氢氧化钠溶液或氢氟酸溶液溶解脱除介孔二氧化硅铸型，过滤、真空干燥得到介孔碳材料；其中，所述溶剂为超临界二氧化碳、酸性溶液或超临界二氧化碳与酸性溶液的混合物；所述碳源为葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、甘油或低聚酚醛树脂中的一种或任意两种的混合物；所述的介孔二氧化硅铸型为SBA-15、MCM-48、KIT-6、SBA-16或MSU-2；

或者，将碳源、模板剂、有机碱溶解在碱性溶液中，其中碳源、模板剂、有机碱和碱性溶液的质量比为(1-3.84):(1-2.4):(2.8-6.4):144，反应温度为65-90℃，回流冷凝8-72小时，经过过滤，干燥，该复合物在惰性气体保护下，以0.5-20℃/min的升温速度升至250-400℃高温焙烧2-10小时，脱除模板剂，然后在惰性气氛下，以0.5-20℃/min升温至500-1100℃下炭化5-12小时，得到介孔碳材料；其中，碳源选自苯酚、邻苯二酚、间苯二酚、对苯二酚、均苯三酚或间苯三酚；模板剂为两嵌段共聚物或三嵌段共聚物；所述碱性溶液是氢氧化钠、氢氧化钾、氨水和三乙胺中的至少一种；所述有机碱为六亚甲基亚胺、N-（2-羟基乙基）六亚甲基亚胺、六亚甲基二胺、三甲基六亚甲基二胺和六亚甲基四胺中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述模板剂选自聚甲基丙烯酸甲酯-聚苯乙烯、聚丙烯酸甲酯-聚苯乙烯、聚环氧乙烷-聚苯乙烯、聚环氧乙烷-聚乳液或聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷。

3.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述催化剂中醋酸锌与有序介孔碳的质量比为(0.30-0.56):1。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的催化剂，其特征在于，所述有序介孔碳的孔径为3-10nm。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的催化剂，其特征在于，所述有序介孔碳的孔容为0.4-1.2cm³/g。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的催化剂，其特征在于，所述有序介孔碳的比表面积为500-900 m²/g。

7.一种根据权利要求1-6中任一项所述的催化剂的制备方法，其包括：

步骤I：将醋酸锌溶于水中形成浸渍液；

步骤II：将有序介孔碳浸渍于上述浸渍液中，干燥，从而得到所述催化剂。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤I中醋酸锌与水的质量比为(5-40):100。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤I中醋酸锌与水的质量比为(6-35):100。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤II中，浸渍条件为：浸渍温度60-90℃，浸渍时间2-10h。

11.根据权利要求7-10中任一项所述的方法，其特征在于，所述干燥条件为：温度100-150℃，时间6-12h。