[发明专利]乙炔法醋酸乙烯催化剂

说明书

本发明涉及用于乙炔法醋酸乙烯催化剂，主要解决现有技术中存在的醋酸乙烯产品中丙酮含量高的问题。本发明通过乙炔法醋酸乙烯催化剂，所述催化剂包括：载体及活性组分，所述载体为活性炭，所述活性组分包括第1锌盐和第2锌盐，所述第1锌盐为醋酸锌，所述第2锌盐为二元羧酸的锌盐的技术方案，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

本发明涉及乙炔气相法醋酸乙烯催化剂、该催化剂的制备方法，以及醋酸乙烯的合成方法。

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乙酸锌/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。

现有技术方案中，冯良荣等(中国发明专利申请号：200610095001.4)通过添加碱式碳酸铋作为助催化剂，显著提高了醋酸锌/活性炭催化剂的反应活性、选择性和使用寿命；侯春燕等(中国发明专利申请号：200910266641.0)通过采用双氧水、硫酸、高锰酸钾、过硫酸铵或臭氧等氧化剂对活性炭载体进行改性处理，进而制得高活性，高选择性的乙炔法醋酸乙烯催化剂；代斌(中国发明专利申请号：201610316211.5)等采用第V族非金属元素对活性炭载体进行改性，进而得到高活性、高稳定性乙炔法醋酸乙烯催化剂；张敏华等(中国发明专利申请号：201810427761.3)采用一种介孔碳材料作为载体，制备了一种抗积碳能力明显增强的高活性乙炔法醋酸乙烯催化剂。可见，研究人员主要通过传统活性炭载体改性、新型炭载体、助催化剂等方法改善催化剂的反应活性、选择性和稳定性。对于反应产物中微量副产物的去除的研究报道较少。而实际的乙炔法醋酸乙烯工业生产中，除生成醋酸乙烯主产物外，还伴随着生产丙酮、乙醛、丁烯醛、双醋酸亚乙酯等副产物。随着催化剂活性的衰减，需不断提高反应温度维持反应活性。但随着反应温度的提高，催化剂选择性下降，副产物开始增加。尤其丙酮含量的增加，难以通过后续精致分离工段完全去除，从而影响了醋酸乙烯产品质量。因此，提高乙炔法醋酸乙烯催化剂选择性，降低丙酮副产物的含量具有重要的研究价值。

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醋酸乙烯产品中丙酮含量高的问题，提供一种新的乙炔法醋酸乙烯催化剂，该催化剂具有活性高，选择性高，醋酸乙烯产品中丙酮含量低的特点。

本发明所要解决的技术问题之二，是提供一种与上述技术问题之一相对应的催化剂的制备方法。

本发明所要解决的技术问题之三，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应用。

本发明所要解决的技术问题之四，是采用上技术技术问题之中所述的催化剂的乙炔法醋酸乙烯合成方法。

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，所述催化剂包括：载体及活性组分，所述载体包括活性炭，所述活性组分包括第1锌盐和第2锌盐，所述第1锌盐为醋酸锌，所述第2锌盐为二元羧酸的锌盐。

催化剂具有活性高，选择性高，醋酸乙烯产品中丙酮含量低的优点。

上述技术方案中，所述活性炭为煤制活性炭、椰壳炭等等。