[发明专利]羟基乙酸酯合成乙醛酸酯催化剂、制备方法及其应用

权利要求书

1.一种羟基乙酸酯氧化制乙醛酸酯催化剂，其特征在于，以重量份数计，包括：

a)0.5～15份活性组分铜，以铜元素计；

b)0.1～10份助剂1，以元素计；

c)75～99.5份载体，所述载体粒径分布在30-60nm的颗粒占载体颗粒总数的85％以上，优选90％～95％。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述助剂1选自钼、铁、钒、钴、锰中至少一种。

3.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述催化剂H₂-TPR表征数据：Cu的氢气还原峰仅有1个。

4.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述催化剂H₂-TPR表征数据：Cu还原峰最高峰位置与还原开始出峰位置温度差值30℃，和/或还原结束出峰位置与还原峰最高峰位置温度差值30℃；优选Cu还原峰最高峰位置与还原开始出峰位置温度差值20℃，和/或还原结束出峰位置与还原峰最高峰位置温度差值20℃。

5.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述催化剂H₂-TPR表征数据：Cu还原峰值温度为200℃±10℃；优选还原峰值温度为200℃±7℃。

6.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述催化剂助剂1和活性组分铜摩尔比为0.2～5，优选0.3～4。

7.一种权利要求1-6任一项所述羟基乙酸酯氧化制乙醛酸酯催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a)配制活性组分和助剂1的可溶性盐水溶液，并调节pH值至2～5；

b)将载体粉体与水和/或醇混合配制成浆料；载体粉末的粒径分布：30-60nm的颗粒占颗粒总数的85％以上，优选地，30-60nm的颗粒占颗粒总数的90％～95％；

c)搅拌状态下将步骤a)所得溶液加入到步骤b)所得浆料中；

d)将步骤c)所得浆料经加热回流后，干燥和焙烧，得到羟基乙酸酯氧化制乙醛酸酯催化剂。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤a)中活性组分和助剂1的可溶性盐水溶液的质量浓度为：0.25％～20％。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤b)中载体粉体为经过有机胺溶液处理过的载体粉体。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，有机胺溶液处理步骤包括：

1)配制有机胺溶液，并调节pH值为9～12得到溶液；

2)将载体粉末与步骤1)所得溶液混合，于120～180℃下搅拌2～24小时，过滤、洗涤至洗液电导率小于100μs/cm，优选小于50μs/cm，将过滤后材料干燥，得到载体粉体。

11.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中所述有机胺为脂肪胺、酰胺和醇胺中一种或多种；优选脂肪胺和酰胺中一种或多种。

12.根据权利要求9或10所述的制备方法，其特征在于，所述有机胺溶液的质量浓度为0.1％～1.3％。

13.一种权利要求1-6中任一所述催化剂或权利要求7-12中任一所述制备方法所制备的催化剂在羟基乙酸酯氧化制乙醛酸酯中的应用。

14.根据权利要求13所述的应用，其特征在于，羟基乙酸酯氧化制乙醛酸酯反应中控制尾气中氧气摩尔浓度为0.1％～1％，优选控制尾气中氧气摩尔浓度为0.2％～0.7％。