[发明专利]乙炔法醋酸乙烯催化剂的制备方法

说明书

本发明涉及乙炔法醋酸乙烯的制备方法，主要解决现有技术中存在的催化剂稳定性较差，使用寿命较短的问题。本发明通过采用乙炔法醋酸乙烯催化剂的制备方法，包括：(1)活性炭AC在含氧物质的气氛中热处理得到AC1；(2)AC1用离子液体处理得AC2；(3)浸渍法负载催化剂活性组分；所述活性组分包括醋酸锌的技术方案，较好地解决了该问题，可用于乙炔法醋酸乙烯的工业生产中。

技术领域

本发明涉及乙炔法醋酸乙烯催化剂的制备方法。

背景技术

醋酸乙烯酯，简称醋酸乙烯(VAM)，是一种重要的有机化工原料，主要用于生产聚乙烯醇(PVOH)、聚醋酸乙烯(PVAc)、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液(VAE)或共聚树脂(EVA)等衍生物，具有广泛的应用领域。

目前，世界醋酸乙烯生产能力约900万吨/年，其主要的生产工艺路线包括乙烯法和乙炔法。其中，我国醋酸乙烯生产能力达到340万吨/年，主要以乙炔法生产工艺为主。乙炔法工艺又分为天然气乙炔法和电石乙炔法工艺，国内仅有中国石化重庆川维化工有限公司采用天然气乙炔法生产工艺，其拥有50万吨/年生产能力，其余厂家均采用电石乙炔法。

乙炔法生产工艺采用醋酸锌/活性炭催化剂，自1922年德国Wacker公司发现后经Hochst公司改进投入醋酸乙烯工业生产以来，其活性组分和载体一致沿用至今。该催化剂存在原料廉价易得，活性尚好，选择性高等优点；同时存在反应活性低，生产能力不强，特别是使用寿命短等缺点。经过近90年的研究开发，催化剂性能虽取得长足的进步，但与乙烯法生产工艺相比，其催化剂性能仍存在较大差距。加之随着我国经济社会发展，对环境保护意识的逐步提高，特别是新《环境保护法》的颁布，国家加强了对化工生产等企业“三废”排放的监管，因此，开发长寿命乙炔法醋酸乙烯催化剂，减少废催化剂产生和排放，是一项具有良好经济效益和社会效益的科研工作。

当前，如何有效提高乙炔法醋酸乙烯催化剂的性能特别是使用寿命，成为该催化体系研究的一个重要科学问题。科研工作者采取不同研究方法取得了一些研究进展。如冯良荣等(中国专利：CN 1903435A，一种用于醋酸乙烯合成的催化剂及其制备方法)采用在催化剂中添加碱式碳酸铋作为助剂，克服了原有催化剂活性低、寿命短等问题。如代斌课题组分别在催化剂中添加Co、Ni作为助剂，形成的双金属合金能增强活性金属稳定性，从而减少活性组分醋酸锌的流失，延长了催化剂的使用寿命。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是现有技术中存在的催化剂稳定性较差，使用寿命较短的问题，提供一种新的乙炔法醋酸乙烯催化剂的制备方法，该方法制得的催化剂具有催化剂稳定性好，使用寿命长的特点。

本发明所要解决的技术问题之二是上述制备方法获得的催化剂。

本发明所要解决的技术问题之二，是提供一种采用上述技术问题之一所述催化剂的醋酸乙烯的合成方法。

为解决上述技术问题之一，本发明的技术方案如下：

乙炔法醋酸乙烯催化剂的制备方法，包括：

(1)活性炭AC在含氧物质的气氛中热处理得到AC1；

(2)AC1用离子液体处理得AC2；

(3)浸渍法负载催化剂活性组分；

所述活性组分包括醋酸锌。

步骤(1)和步骤(2)均使得该方法制得的催化剂稳定性好。

上述技术方案中，所述含氧物质优选包括选自由O₂，O₃，空气和CO₂所组成的物质组中的至少一种。