[发明专利]一种环氧化催化剂及其制备方法，一种环氧化催化剂体系及其制备方法

说明书

本发明涉及一种环氧化催化剂及其制备方法，一种环氧化催化剂体系及其制备方法。所述环氧化催化剂的结构式如下：其中n＝1～16。解决了使用TBHP/TBA对高沸点烯烃进行环氧化反应时，体系中均相Mo催化剂在分离过程中催化剂不稳定容易析出的问题。本发明通过采用一种均相钼基环氧化催化剂，使其同时可溶于TBHP/TBA与弱极性体系，特别适用于TBHP和高沸点烯烃环氧化生产高沸点环氧化合物的工业生产中。

技术领域

本发明属于环氧化催化剂领域，具体涉及一种适用于叔丁基过氧化氢/叔丁醇(TBHP/TBA)环氧化体系的含硫钼基环氧化催化剂。

背景技术

环氧化合物是一种非常重要的化工原料，其中特种环氧化合物有着非常广泛的用途及高的经济价值，例如环氧活性稀释剂、粘结剂、粉末涂料、脂环族环氧树脂、合成中间体等等。

环氧丙烷(PO)作为最主要的环氧化合物之一，目前主要的环氧化工艺主要有三种：氯醇法、过氧酸法及过氧化物法。随着国内环保要求越来越严格，氯醇法与过氧酸法将逐渐被淘汰，同时PO共氧化及双氧水/PO(HPPO)生产工艺也逐步成为主流。共氧化工艺过程中生产大量的过氧化物原料，如何综合利用过氧化合物提高其附加值成为关注重点，使用过氧化物与烯烃在催化剂的作用下制备特种环氧化合物是一条有效途径。

均相反应相比于非均相反应具有高活性高选择性，反应器简单，移热方便等优点。对于均相反应，催化剂的选择性与活性是一个重要因素，同时催化剂在体系中的溶解性也是一个需要考虑的重要方面。

EP0264184公开了一种高效的环氧化催化剂，使用一种钼酸铵固体和一种碱金属钼酸盐固体与乙二醇或丙二醇反应制得一种二醇配位的钼催化剂，适用体系为TBHP/TBA。催化剂能很好的溶于TBHP/TBA中，但在非极性体系中会发生催化剂析出现象。

US404678使用烷基钼酸酯，通过脂肪族单羟基醇在弱碱的作用下制备烷基钼酸酯，然后再氧化制得溶解性优良的配合物。由于长链烷基的存在，催化剂在非极性溶剂中溶解性良好，但与TBHP/TBA混合会发生分层现象，不适用于TBHP环氧化体系，同时由于单羟基配位导致催化剂不稳定。

US5017712公开了一种钼/有机酸催化剂，通过钼酸铵与烷基羧酸在有机胺的作用下制备，提高了催化剂在有机相中的溶解性，并提供稳定的催化剂活性物种，反应过程中不分解，不发生沉淀现象，同样会发生分层现象，不适用于TBHP体系。

现有技术中的TBHP/TBA体系的钼/二醇催化剂在非极性体系中溶解性差，催化剂易发生析出现象；而易溶于非极性体系的的烷基钼酸酯或钼/有机酸(辛酸、环烷酸)催化剂仅适用于EBHP或CHP体系，不适用于TBHP体系；使用TBHP/TBA合成高沸点的特种环氧化合物(沸点高于叔丁醇)，例如4-乙烯基环己烯、α-蒎烯、β-蒎烯、环己烯、环辛二烯、环十二烯、环十二碳三烯等，反应过程中需要一种易溶于TBHP/TBA的催化剂，而在精馏分离过程中，体系极性发生变化，则需要一种易溶于弱极性或非极性体系的催化剂。

现有技术中一般直接使用钼/二醇催化剂用于TBHP环氧化制备高沸点环氧化合物，这样也导致精馏分离过程中塔底发生催化剂析出结焦。现有技术中并没有专门适用于TBHP环氧化制备高沸点环氧化合物的催化剂体系。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种新型配体结构的含硫钼基环氧化催化剂，适用于TBHP/TBA体系和高沸点烯烃进行环氧化反应制备环氧化合物。具有催化剂稳定，TBHP转化率高，环氧化合物选择性高的优点，并解决了在反应及分离过程中存在的析出结焦问题。

为达到以上技术效果，本发明采用的技术方案如下：

一种环氧化催化剂，其结构式如下：

其中n＝1～16；优选n＝2、4、或8。

本发明还提供一种制备所述环氧化催化剂的方法，包括以下步骤：