[发明专利]一种生产乙醇酸的方法

权利要求书

1.一种生产乙醇酸的方法，其特征在于：采用中空纤维膜接触反应器进行甲醛羰基化的非均相催化反应，将催化剂负载在中空纤维膜的内和/或外表面，将含甲醛前驱体的反应液引入膜接触反应器的管程或壳程，相应地，一氧化碳气体则引入膜接触反应器的壳程或管程，一氧化碳气体扩散穿过膜，与反应液接触反应，进行间歇或连续反应；

所述的中空纤维膜为聚四氟乙烯或疏水改性的聚四氟乙烯；

所述的催化剂负载在中空纤维膜的内和/或外表面，其特征在于：首先将催化剂负载在载体上，然后将负载了催化剂的载体负载在中空纤维膜的内和/或外表面；

所述的催化剂为全氟磺酸树脂、磷钨酸、硅钨酸或者磷钨酸的铯盐的一种或者几种；

所述的载体为酸性或中性载体、碱性载体、离子交换树脂或有机聚合物载体, 其中,酸性或中性载体包括活性炭、SiO₂、TiO₂、沸石分子筛、大孔的MCM-41分子筛和SBA-15中的一种或者几种；碱性载体有γ-Al₂O₃、ZrO₂、HMS和活性蒙脱土中的一种或者几种; 离子交换树脂有HRP-24；有机聚合物载体有聚乙炔、聚吡咯 和聚苯胺中的一种或者几种。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：中空纤维膜接触反应器主要包括内和/或外表面负载了催化剂的疏水性中空纤维微孔膜，中空纤维微孔膜置于耐压壳体内、中空纤维微孔膜二端外壁面分别与壳体壁面密封连接，壳体上设有液相进出口或气相进出口；中空纤维微孔膜两端作为气相进出口或液相进出口。

3.按照权利要求1所述的一种生产乙醇酸的方法，其特征在于：反应液包括液相有机溶剂或者离子液体中的一种或二种以上与甲醛的前驱体，气相包括一氧化碳或者合成气中的一种或二种以上。

4.按照权利要求3所述的一种生产乙醇酸的方法，其特征在于：有机溶剂包括环丁砜、1-4二氧六环、二甲亚砜或甲酰胺的一种或者几种；甲醛的前驱体为三聚甲醛、多聚甲醛或二甲氧基甲烷的一种或者几种；

离子液体为1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐，1-丁基-3-甲基咪唑氟硼酸盐1-丁基-3-甲基咪唑硫酸盐一种或者几种。

5.按照权利要求1所述的一种生产乙醇酸的方法，其特征在于：聚四氟乙烯或疏水改性聚四氟乙烯中空纤维膜丝的内径为0.1-1.5mm，外径为0.4-3.0mm，膜平均孔径为0.05-1.0μm。

6.按照权利要求1所述的一种生产乙醇酸的方法，其特征在于：中空纤维膜接触反应器外壳二段设有气相或者液相进出口，中空纤维膜二端的中空纤维膜外壁间以及外壳二端的内壁的密封采用环氧树脂或聚氨酯密封，外壳二段密封区之间设有气相或者液相进出口。

7.按照权利要求6所述的一种生产乙醇酸的方法，其特征在于：二端环氧树脂或者聚氨酯与外壳齐平，二端环氧树脂或者聚氨酯与外壳的接触侧留有凹槽，凹槽用橡胶圈填充，填充后橡胶圈的高度高于外壳和环氧树脂或者聚氨酯形成的平面。