[发明专利]用于合成甲基苯基碳酸酯的Bi2

说明书

本发明公开了一种用于合成甲基苯基碳酸酯的Bi₂O₃‑PbO‑SBA‑15催化剂，催化剂中Pb²⁺与Bi³⁺的摩尔比为5‑6：1，Bi₂O₃与PbO的质量之和与SBA‑15的质量比为1：4‑24。本发明还提供了一种用于合成甲基苯基碳酸酯的Bi₂O₃‑PbO‑SBA‑15催化剂的方法。本发明合成的Bi₂O₃‑PbO‑SBA‑15催化剂具有合成路线方便可控、结构稳定等特点，对该酯交换反应具有较好的催化活性，能够使MPC具有较高的收率和选择性。本发明制备的催化剂环境友好，具有易于分离回收和循环利用的优点，且重复使用稳定性好，是一种新型绿色催化剂。

技术领域

本发明属于有机合成催化剂技术领域，具体公开了一种用于合成甲基苯基碳酸酯的Bi₂O₃-PbO-SBA-15催化剂、制备方法及应用。

背景技术

甲基苯基碳酸酯(MPC)作为一种重要的有机碳酸酯，广泛应用于化工、电池、制药、材料等领域。MPC的合成路线主要有氯甲酸甲酯和苯酚酯交换法、氯甲酸苯酯和甲醇酯交换法、碳酸二甲酯(DMC)和碳酸二苯酯(DPC)酯交换法。前两种方法以剧毒的氯甲酸酯类为原料，存在安全隐患，不易操作，污染环境。由于DMC和DPC酯交换合成MPC，环境友好，反应过程简单，便于操作，是一条绿色的合成路径，成为近年来研究的热点。

目前关于该酯交换反应的催化剂主要有Lewis酸均相催化剂、负载型催化剂和双金属复合氧化物催化剂。采用Lewis酸均相催化剂用于DMC和DPC酯交换合成MPC，虽然能够得到高纯度的MPC，但是MPC收率和催化剂的稳定性均不理想；负载型催化剂用于DMC和DPC酯交换合成MPC，虽然收率较高，但是MPC选择性差，同时催化剂的稳定性也差，难以重复利用；双金属复合氧化物催化剂用于DMC和DPC酯交换合成MPC，虽然稳定性好，能够重复使用，但是MPC选择性较低。因此，开发新型、高效且具有良好稳定性的催化剂具有重要意义，这也是目前MPC合成研究的核心内容之一。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于碳酸二甲酯与碳酸二苯酯酯交换合成甲基苯基碳酸酯反应的Bi₂O₃-PbO-SBA-15催化剂、制备方法及应用，该催化剂的使用能够使甲基苯基碳酸酯具有较高的选择性，且能多次重复使用，具有较好的稳定性。

本发明的第一个目的是提供一种用于合成甲基苯基碳酸酯的 Bi₂O₃-PbO-SBA-15催化剂，所述催化剂中Pb²⁺与Bi³⁺的摩尔比为5-6：1，Bi₂O₃与PbO的质量之和与SBA-15的质量比为1：4-24。

本发明的第二个目的是提供一种用于合成甲基苯基碳酸酯的 Bi₂O₃-PbO-SBA-15催化剂的制备方法，包括以下步骤：

将SBA-15配制成SBA-15悬浮液，然后将PbO前驱体、Bi₂O₃前驱体加入到SBA-15悬浮液中，混合均匀后滴加沉淀剂，直至反应液pH值达到9-10，然后陈化，陈化完毕得到反应产物，反应产物处理后焙烧，即制得 Bi₂O₃-PbO-SBA-15催化剂；

其中，PbO前驱体与Bi₂O₃前驱体中Pb²⁺与Bi³⁺的摩尔比为5-6：1；