[发明专利]一种乙醛酸酯的合成方法

权利要求书

1.一种乙醛酸酯的合成方法，其特征在于，所述方法包括：羟基乙酸酯和含氧气体与催化剂接触进行氧化反应，生成乙醛酸酯；其中氧化反应的反应温度为所述催化剂H₂-TPR表征氢气还原峰峰值温度±20℃；优选反应温度为所述催化剂H₂-TPR表征氢气还原峰峰值温度±13℃。

2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述催化剂为含Cu催化剂，经H₂-TPR测试表征活性组分Cu的氢气还原峰仅有一个。

3.根据权利要求1所述的合成方法，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℃,优选为200℃±7℃。

4.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述催化剂经H₂-TPR测试表征活性组分Cu的氢气还原峰最高峰位置与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所述的合成方法，其特征在于，所述催化剂经XRD测试表征在2θ＝50.4°、2θ＝74.1°处无明显铜特征峰，在2θ＝29.7°、36.6°、42.4°、61.5°、73.7°、77.6°处无明显氧化铜特征峰。

6.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述催化剂组成，以重量份计，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。

7.根据权利要求6所述的合成方法，其特征在于，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％。

8.根据权利要求6所述的合成方法，其特征在于，所述助剂1选自钼、铁、钒、钴、锰中至少一种。

9.根据权利要求6所述的合成方法，其特征在于，助剂1和活性组分铜摩尔比为0.3～5，优选0.7～3。

10.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述氧化反应的反应压力为-0.5～1.5MPa，羟基乙酸酯液时重量空速为1.6～5小时^-1，所述含氧气体为氮气和氧气或空气的混合气体，含氧气体中氮气体积空速为1000～4000小时^-1。

11.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述氧化反应过程包括：

a)羟基乙酸酯和含氧气体与催化剂接触进行氧化反应，得到乙醛酸酯、草酸酯、未反应的羟基乙酸酯、水、未反应的含氧气体和二氧化碳的反应产物；

b)步骤a)的反应产物经气液分离，液相得到富含乙醛酸酯、羟基乙酸酯、草酸酯和水的物流，气相为含有未反应的含氧气体和二氧化碳气体的尾气物流。

12.根据权利要求1或11所述的合成方法，其特征在于，通过调整氧气或空气流量控制尾气中氧气摩尔浓度为0.1％～1％，优选控制氧气摩尔浓度为0.2％～0.7％。

13.根据权利要求7所述的合成方法，其特征在于，所述催化剂的制备方法，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)将载体粉体与沸点低于110℃的低碳醇溶液混合，得到浆料；

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)所得浆料在50～100℃条件下回流加热2～20小时，之后经干燥和焙烧，得到羟基乙酸酯氧化制乙醛酸酯催化剂。

14.根据权利要求13所述的合成方法，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，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。