[发明专利]一种由酯交换路径合成二甘醇二甲酸酯的方法

权利要求书

1.一种由酯交换路径合成二甘醇二甲酸酯的方法，其特征在于，所述方法以甲酸酯和二甘醇为原料，催化剂为碱性介孔分子筛负载碱金属的非均相催化剂；原料甲酸酯和二甘醇的摩尔比为1-8:1，常压下反应，反应温度40-110 ℃，反应方式为固定床连续反应与三口烧瓶反应两种；

烧瓶反应具体方案为：以摩尔比1-8:1的甲酸酯和二甘醇为原料，催化剂用量为原料质量的0.2-5 wt%；在三口烧瓶中装入原料和催化剂，置于加热套中，在40-110 ℃下搅拌加热回流反应0.1-10 h，催化剂用量占原料加入质量的0.2-5 wt%；在以烧瓶反应制备二甘醇二甲酸酯的过程中，优选原料甲酸甲酯和二甘醇的摩尔比为4:1，反应温度40 ℃；甲酸酯为甲酸甲酯、甲酸乙酯和甲酸丁酯；

固定床连续反应具体方案为：以摩尔比1-8:1的甲酸酯和二甘醇为原料，在催化剂存在条件下进行酯交换反应，制备二甘醇二甲酸酯；在固定床反应管中装入催化剂，利用恒流泵将原料泵入反应管中，空速为0.1-100 h^-1，常压反应，反应温度40-150 ℃，进料15-60 min后连续收集反应后样品；在以固定床反应制备二甘醇二甲酸酯的过程中，优选条件为空速0.1-5 h^-1，反应温度80-120 ℃。

2.根据权利要求1所述的一种由酯交换路径合成二甘醇二甲酸酯的方法，其特征在于，所述制备方法，包括如下步骤：

①先将具有拓扑结构的H型分子筛经过离子交换处理，把Bronsted酸由金属离子毒化，使其不具有Bronsted酸性；方法为：将H型分子筛加入1 mol/L的NaNO₃溶液中，固液比为1 g :10 mL；80 ℃交换2 h，过滤洗涤；连续交换4次后，120 ℃干燥过夜，550 ℃焙烧6 h得到Na型分子筛；

②对得到的Na型分子筛进行造孔处理：取上述交换得到的Na型分子筛置于氢氧化钠浓度为2 mol/L的碱液中，60 ℃回流处理10h，过滤后用去离子水将催化剂洗至中性，120 ℃干燥10 h，600 ℃焙烧6 h得到介孔的Na型分子筛；

对得到的Na型介孔分子筛进行金属离子负载，将要负载金属元素的可溶性盐按照催化剂组成比配制为5-50 wt%的水溶液，同时配制5-50 wt%的沉淀剂水溶液，在25-80 ℃下将两种溶液同时缓慢滴加到装有上述制备的介孔分子筛的去离子水混液中，控制整个过程的pH=6-12，并持续搅拌，待沉淀完全后老化2-24 h，然后用去离子水洗涤至滤液为中性，再将该前躯体在60-120 ℃下干燥2-24 h，最后在300-900 ℃下焙烧2-10 h，得到碱性分子筛负载金属型非均相催化剂。

3.根据权利要求1所述的一种由酯交换路径合成二甘醇二甲酸酯的方法，其特征在于，所述方法利用碱性介孔分子筛为载体担载金属元素的非均相催化剂。

4.根据权利要求3所述的一种由酯交换路径合成二甘醇二甲酸酯的方法，其特征在于，所述合成二甘醇二甲酸酯的催化剂，其载体为EMT、MOR、MWW、FAU分子筛中的一种或多种；硅铝比为1-300。

5.根据权利要求4所述的一种由酯交换路径合成二甘醇二甲酸酯的方法，其特征在于，所述催化剂金属元素为Li、Na、K、Rb、Cs、Mg、Ca、La、Ce、Cr、Zr、Mn、Cu、Zn、Ag、Al等中的一种或几种。