[发明专利]丙烯氧化方法

说明书

本公开涉及一种丙烯氧化方法，该方法包括：使丙烯、氧化剂和水在催化剂的存在下进行接触反应，所述催化剂含有钛硅分子筛和硅铝分子筛，或者，所述催化剂含有钛硅铝分子筛。采用本公开的方法进行丙烯氧化反应可以大幅提高产物中丙二醇的选择性，催化剂的催化氧化活性以及催化活性稳定性较好。

技术领域

本公开涉及一种丙烯氧化方法。

背景技术

丙二醇(PG)又名丙烯甘醇、1,2丙二醇，是制备不饱和聚酯、环氧树脂、聚氨酯树脂的重要原料，其中，不饱和聚酯可以大量用于表面涂料和增强塑料。丙二醇的粘性和吸湿性好，并且无毒，因而在食品、医药和化妆品工业中广泛用作吸湿剂、抗冻剂、润滑剂和溶剂。在食品工业中，丙二醇和脂肪酸反应生成丙二醇脂肪酸酯，主要用作食品乳化剂；丙二醇也是调味品和色素的优良溶剂。丙二醇在医药工业中常用作制造各类软膏、油膏的溶剂、软化剂和赋形剂等，由于丙二醇与各类香料具有较好互溶性，因而也用作化妆品的溶剂和软化剂等。丙二醇还用作烟草增湿剂、防霉剂，食品加工设备润滑油和食品标记油墨的溶剂。此外，丙二醇的水溶液还是有效的抗冻剂。现有技术中，1,2丙二醇主要通过丙烯衍生物的再转化来生产，反应过程中必须采用大量的水以抑制聚乙二醇的生产，该过程同时用于原料丙烯衍生物(环氧丙烷)的工业生产，存在工艺复杂、投资大、副产量大、污染严重等问题。

因此，能够针对现有工艺的不足，研究出一种对环境友好而又工艺简单的制备丙二醇新工艺具有十分重要的现实意义。

发明内容

本公开的目的是提供一种丙烯氧化方法，该方法可以大幅提高产物中丙二醇的选择性。

为了实现上述目的，本公开提供一种丙烯氧化方法，该方法包括：使丙烯、氧化剂和水在催化剂的存在下进行接触反应，所述催化剂含有钛硅分子筛和硅铝分子筛，或者，所述催化剂含有钛硅铝分子筛。

可选地，所述丙烯与氧化剂的摩尔比为1：(0.1-10)，优选为1：(0.2-5)；所述丙烯、催化剂与水的重量比为(0.5-150)：1：(1-200)，优选为(1-100)：1：(2-150)；所述反应的条件为：温度为40-150℃，压力为0.1-3MPa。

可选地，当所述催化剂含有钛硅分子筛和硅铝分子筛时，所述钛硅分子筛和硅铝分子筛的重量比为(0.1-10)：1。

可选地，所述钛硅分子筛为选自MFI型钛硅分子筛、MEL型钛硅分子筛、MWW型钛硅分子筛、六方结构的钛硅分子筛和MRE型钛硅分子筛中的至少一种；所述硅铝分子筛为选自FAU型硅铝分子筛、MEL型硅铝分子筛、MWW型硅铝分子筛、MOR结构的硅铝分子筛、TUN结构的硅铝分子筛、BEA型硅铝分子筛和MFI型硅铝分子筛中的至少一种。

可选地，所述钛硅铝分子筛为选自MFI结构的钛硅铝分子筛、MEL结构的钛硅铝分子筛、BEA结构的钛硅铝分子筛、MWW结构的钛硅铝分子筛、MOR结构的钛硅铝分子筛、TUN结构的钛硅铝分子筛和二维六方结构的钛硅铝分子筛中的至少一种。

可选地，所述钛硅铝分子筛的制备步骤包括：

(1)将第一卸出剂与有机酸溶液混合打浆，并将得到的浆液进行第一热处理，分离得到第一固体，其中，所述第一卸出剂为以钛硅分子筛作为催化剂活性组分的反应装置的卸出剂，所述第一热处理的条件为：温度为20-45℃，时间为1-30h；

(2)将所述第一固体、铝源、钛源与碱源在含水溶剂的存在下混合后进行第二热处理，所述第二热处理的条件为：温度为100-200℃，时间为0.5-25h；

或者，所述钛硅铝分子筛的制备步骤包括：

a、将第二卸出剂与有机酸溶液混合打浆，并将得到的浆液进行第三热处理，分离得到第二固体，其中，所述第二卸出剂为以硅铝分子筛作为催化剂活性组分的反应装置的卸出剂，所述第三热处理的条件为：温度为50-150℃，时间为0.5-40h；