[发明专利]一种环氧丙烷的合成方法

权利要求书

1.一种环氧丙烷的合成方法，其特征在于，将含有丙烯、氧气和氢气的混合气体与催化剂接触反应，得到环氧丙烷；

所述催化剂包括改性钛硅分子筛、氧化镍和五氧化二磷，所述氧化镍和五氧化二磷负载于所述改性硅钛分子筛上；

所述改性钛硅分子筛为经醇钠和/或醇钾改性后的钛硅分子筛；

其中所述改性钛硅分子筛的硅钛比为30～150。

2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述混合气体中丙烯的体积分数为3～20％，氧气的体积分数为3～20％，氢气的体积分数为3～20％，余量为平衡气体；

所述平衡气体为非活性气体；

优选地，所述非活性分体选自氮气和/或氩气。

3.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述反应的条件为：压力0.1～0.5MPa，温度150～220℃。

4.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述混合气体的空速为4000～20000mL/g·h。

5.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述改性钛硅分子筛占所述催化剂质量的88～99.85wt％；

所述氧化镍占所述催化剂质量的0.05～10wt％；

所述五氧化二磷占所述催化剂质量的0.1～2wt％。

6.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述催化剂的制备方法如下：

步骤1、将钛硅分子筛与改性液混合，晶化，干燥，在含氧气氛下焙烧，得到改性钛硅分子筛；

步骤2、采用沉积沉淀法或等体积浸渍法将镍盐负载于所述改性钛硅分子筛上，得到催化剂前驱体；

步骤3、采用等体积浸渍法将磷酸盐负载于步骤(2)所述的催化剂前驱体上。

7.根据权利要求6所述的合成方法，其特征在于，所述改性液为醇钠和/或醇钾与水的混合液；

优选地，所述改性液的浓度为0.01～0.5mol/L；

优选地，所述醇钠选自乙醇钠或叔丁醇钠；

优选地，所述醇钾选自乙醇钾或叔丁醇钾。

8.根据权利要求6所述的合成方法，其特征在于，所述钛硅分子筛的质量与所述改性液的体积比为1g：10～100mL；

优选地，所述晶化的温度为60～170℃，所述晶化的时间为6～72h；

优选地，所述干燥的温度为35～120℃，所述干燥的时间为6～12h；

优选地，所述焙烧的温度为500～650℃，所述焙烧的时间为4～12h。

9.根据权利要求6所述的合成方法，其特征在于，所述镍盐为含镍元素的氯化盐、硝酸盐、硫酸盐、乙酸盐中的至少一种；

优选地，所述镍盐的浓度为0.01～0.5mol/L；

优选地，所述改性钛硅分子筛的质量与所述镍盐的体积比为1g：10～100mL；

优选地，步骤2中，所述沉积沉淀法具体为：

通过pH调节剂将含有镍盐和改性钛硅分子筛的混合溶液的pH值调至9～11，搅拌1～6h后，过滤，洗涤，经35～120℃干燥6～12h，500～650℃在含氧气氛下焙烧4～12h，得到所述催化剂前驱体；

优选地，所述pH调节剂选自碱金属氢氧化物、碱金属碳酸盐、氨水和尿素中的至少一种；

优选地，步骤2中，所述等体积浸渍法具体为：

将改性钛硅分子筛与镍盐混合，浸渍6～24h，经35～120℃干燥6～12h，在含氧气氛下500～650℃焙烧4～12h，得到所述催化剂前驱体。

10.根据权利要求6所述的合成方法，其特征在于，所述磷酸盐选自磷酸二氢铵、磷酸铵、磷酸氢二铵中的至少一种；

优选地，所述磷酸盐的浓度为0.01～0.5mol/L；

优选地，步骤3中，所述等体积浸渍法具体为：

将催化剂前驱体与磷酸盐混合，浸渍6～24h，经35～120℃干燥6～12h，在含氧气氛下500～650℃焙烧4～12h，得到所述催化剂。