[发明专利]催化剂制备

说明书

一种用于制备环氧化催化剂的方法，所述方法包含：(a)在300到450℃范围内的温度下干燥表面积在330到450m²/g范围内的硅胶载体，以及(b)使步骤(a)中得到的所述载体与含有卤化钛的气体物料流接触以得到经浸渍的载体，和此催化剂在环氧烷制备中的用途。

技术领域

本发明涉及环氧化催化剂的制备和利用所述催化剂制备环氧烷的方法。

背景技术

环氧化催化剂被理解为能催化含环氧基化合物的制造的催化剂。熟知方法包含将有机氢过氧化物和烯烃与异相环氧化催化剂接触并抽出包含环氧烷产物和醇的物料流。

用于含环氧基化合物的制造的催化剂众所周知。

EP 345856 A描述的环氧化催化剂的制备，所述制备包含使用优选地包含惰性气体的气态四氯化钛的物料流浸渍硅化合物。在实例中，提到使用干燥二氧化硅。

WO 2004/050233 A1公开一种进一步改良的制备环氧化催化剂的方法，所述方法包含使用由卤化钛组成的气体物料流浸渍含硅载体，其中尽管载体与相同量的卤化钛接触但所得的催化剂具有提高的选择性。

US 6114552 A和US 6383966 B1教示高表面积二氧化硅支撑物或表面积大于1100m²/g的类似物在环氧化催化剂的制备中的用途。高表面积固体用无氧烃溶剂中的卤化钛溶液或四氯化钛的气体物料流浸渍。提到理想的是在浸渍之前干燥二氧化硅支撑物，例如通过在至少200℃到700℃的温度下加热数小时。待使用气态四氯化钛浸渍的示范性二氧化硅支撑物在空气中在450℃下干燥。

US 5932751 A描述在二氧化硅载钛催化剂的制备，其中在将钛组分沉积在二氧化硅上之前已将二氧化硅洗涤。使用溶液沉积钛组分。

US 2015/0182959 A1公开一种用于制备在环氧化反应中起作用的钛类催化剂的方法，所述方法包含以下步骤：

(a)使用含钛化合物在无机溶剂系统中的液体溶液浸渍二氧化硅载体，形成携带含钛化合物的溶液的经浸渍的二氧化硅载体；

(b)干燥步骤(a)中得到的经浸渍的二氧化硅载体；

(c)在至多750℃的温度下煅烧步骤(b)中得到的产物；以及

(d)硅烷化步骤(c)中得到的产物，得到在环氧化反应中起作用的钛类催化剂。

WO 2004/050241 A1描述一种具有提高的选择性的环氧化催化剂，所述催化剂通过包含以下的方法制备：

(a)在大于200℃到300℃的温度下干燥重量平均粒度为0.1到2毫米硅胶载体，和

(b)使步骤(a)中得到的载体与含有卤化钛的气体物料流接触以得到经浸渍的载体。

一直关注于改良，大体来说，环氧化反应，更确切地说用于制备环氧烷的催化剂的效能。

确切地说，期望通过减少催化剂细粒的形成来改良催化剂制备。

催化剂细粒係重量平均粒度典型地小于0.6mm的催化剂粒子。在商用反应器中此类催化剂细粒引起在整个催化剂床中压降急剧积累。这些细粒还通过刮擦阀座表面而影响反应器下游的分离阀，妨碍反应器的完全隔离。不完全隔离是一个工艺安全性危害。因此，必须在使用催化剂前去除细粒。因此，因为制备的催化剂中的一些在使用前必须弃去，催化剂细粒的形成引起环氧烷的产率损失。

此外，除减少催化剂细粒的量以外，还期望进一步改良催化剂活性，带来更高环氧烷产量。

发明内容

在本发明中，已出乎意料地发现一种用于制备环氧化催化剂的方法不仅导致催化剂细粒的形成减少还达成了有利的活性和稳定性的催化剂。