[发明专利]一种羰基化反应催化剂组合物及制备新戊二醇的方法有效
申请号: | 202010685092.7 | 申请日: | 2020-07-16 |
公开(公告)号: | CN111822050B | 公开(公告)日: | 2022-07-12 |
发明(设计)人: | 王鹏;马岩龙;孙文龙;修维晓;张智慧;袁帅 | 申请(专利权)人: | 万华化学集团股份有限公司 |
主分类号: | B01J31/20 | 分类号: | B01J31/20;B01J31/22;B01J31/24;C07C29/141;C07C31/20;B01J31/30;C07C45/50;C07C47/22;C07C47/21 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 264006 山东省*** | 国省代码: | 山东;37 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 羰基化 反应 催化剂 组合 制备 新戊二醇 方法 | ||
本发明提供一种羰基化反应催化剂组合物及制备新戊二醇的方法。所述催化剂组合物,包括:含钯或铑的化合物,二苯基膦吡咯、三苯基膦吡咯、二苯基膦‑萘磺酸、三苯基膦‑萘磺酸中的一种或多种,溴化铜、对甲苯磺酸、三氟化硼、三氟甲磺酸镧中的一种或多种。所述制备新戊二醇的方法,包括以下步骤:(1)丙炔进行羰基化制备甲基丙烯醛;(2)在催化剂组合物作用下,甲基丙烯醛进行羰基化制备二甲基丙二醛;(3)加氢制备新戊二醇。所述催化剂组合物,能够高效催化α,β‑不饱和羰基化合物的羰基化反应。所述制备新戊二醇的方法原子经济性好,原料成本低廉,无废水生成,并且具有较好的收率。
技术领域
本发明属于精细化学品合成技术领域,具体涉及羰基化反应,更具体涉及羰基化反应催化剂及制备新戊二醇的方法。
背景技术
新戊二醇(即2,2-二甲基-1,3-丙二醇,Neopentyl glycol,简称NPG),是一种重要的化学中间体。其主要用于生产不饱和树脂、聚酯粉末涂料、无油醇酸树脂、聚氨酯泡沫塑料、弹性体的增塑剂、合成增塑剂、表面活性剂、绝缘材料、印刷油墨、阻聚剂、合成航空润滑油油品添加剂等,并在医药行业也有所应用。
目前制备新戊二醇通行的生产工艺有歧化法和缩合加氢法:歧化法是在无机强碱催化下,甲醛水溶液和异丁醛进行缩合反应得到HPA,然后继续进行歧化反应得到新戊二醇;缩合加氢法是在有机弱碱作用下,甲醛水溶液和异丁醛进行缩合反应得到HPA,然后通过金属催化剂加氢得到新戊二醇。两种方法都用到甲醛水溶液,产生大量含醛废水,缩合和加氢步骤均需要大量催化剂,回收再生率较低。
US4855515中采用氧化锰促进的氧化铜/亚铬酸铜催化剂,但催化活性低,加氢温度在160-170℃,导致有5%左右的HPA分解,并且还有3%以上的羟基特戊酸新戊二醇酯不能加氢转化为NPG,选择性低。CN102728370A制备一种含有铼、锌、钛、锆和铪促进的铜基催化剂,处理含有羟基特戊酸新戊二醇单酯的加氢原料,得到的反应产物中仍然含有羟基特戊酸新戊二醇单酯。
现有技术中,新戊二醇缩醛类化合物无法转化为NPG,羟基特戊酸新戊二醇单酯不能完全加氢转化为NPG,而羟基特戊酸新戊二醇单酯的加氢要难于HPA,虽然对催化剂进行了一定程度的改进,但是在降低催化剂的处理能力的情况下,加氢产物中仍然残余羟基特戊酸新戊二醇单酯,造成NPG产率损失,无法提高收率。酯未分解,影响NPG产率,并且未处理新戊二醇缩醛类化合物。因此,需要找到一些性能更优异的反应体系,包括底物、催化剂等,来抑制副反应的发生,更高效地制备NPG等。
不饱和化合物在CO和H2作用下,在双键或三键两端碳原子上分别加上一个H原子和一个甲酰基,产物是多一个碳原子的醛,该类反应称为氢甲酰化反应,或羰基化反应。
专利CN1986055A公开了一种丙烯羰基化制丁醛的催化剂优化方案,通过向铑/三苯基膦催化剂体系中添加双亚磷酸酯,可以明显提高铑/三苯基膦催化剂的活性,并提高产物丁醛的正异比。专利CN102695559A公开了一种烯键式不饱和化合物羰基化的工艺、新颖的羰基化配体或结合上述配体的催化体系。所述膦配体配位为含有氮、磷、砷的双亚烷基的芳烃类物质、氮杂环基团,但对于该配体的位阻、电荷、及对产物的影响未公开。
现有技术中,炔烃经一步羰基化制备α,β-不饱和羰基化合物,膦配体修饰的Pd、Rh等催化剂是羰化反应的高效催化剂,其中膦配体的空间效应和电子效应对催化剂的活性、选择性和稳定性方面有重要影响。研究表明,多齿膦配体对金属中心的多重螯合配位方式有助于催化剂的稳定性;具有强π-受电子能力的膦配体可以显著提高催化剂在羰化反应中的活性。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于万华化学集团股份有限公司,未经万华化学集团股份有限公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202010685092.7/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。