[发明专利]用碱-硫化钼催化剂从一氧化碳和氢生产醇的方法

说明书

本发明是关于使用一种催化剂，直接将一氧化碳和氢转化为醇的方法。更具体地并以较好的实施例说明，是关于使用一种含碱的硫化钼的多相催化剂，有选择性地将一氧化碳和氢转化为醇。

已知可用一种适当的催化剂使一氧化碳和氢，起反应以生产碳氢化合物和经氧化的含一个或一个以上碳原子的化合物（例如：醛和醇）。已知多相催化剂可用于生产醇。例如：美国3326956号专利说明了一种生产氧化了的碳氢化合物的方法，特别是生产甲醇的方法。它包括：在升高的温度和压力下，将氢、一氧化碳和二氧化碳的混合物与一种固体的催化剂进行接触，这种催化剂包括：部分还原铜、锌和铬的混合氧化物的产物。

美国4122110号专利公布了一种生产醇，特别是直链饱和伯醇的方法，它是通过在催化剂的存在下，使一氧化碳（也可有二氧化碳存在）和氢进行反应，这种催化剂含四种基本元素：铜、钴，第三种金属是从铬、铁、钒和锰中选择的，第四种金属是一种碱金属，并可选用锌。美国4291126号专利公布了一种有关的催化剂，它含有：20-60%的铜，5-50%的钴，5-30%的从铬、铁、钒、锰选择的一种金属，5-40%的一种稀土金属，0.1-5%的一种碱金属或碱土金属，并可任选锌和/或一种Ⅷ族贵金属和/或一种粘合剂。

美国4199520号专利公布了一种铑催化剂，它是用于从合成气体（即一种主要是一氧化碳和氢的混合物）生产多元醇，特别是乙二醇。它包括一种基铑硫簇形化合物，其阴离子可用以下实验式：[Rh₁（S）₂（CO）₃₂]^-3表示，其阳离子包括碱金属。

美国4377643号专利公布了一种将合成气体转化为醇和烷烃的催化方法，它包括：将一氧化碳和氢与一种催化剂接触。催化剂的通式为Aa    RUb    CUc    Md    Nz    OX，其中A是一种碱金属，M是Rh.Ir.Pd.Pt或它们的混合物，a为0.002左右至0.5左右，b为0.5左右至3左右，c为0.5左右至3左右，d为0.05左右至0.5左右，Z为0至1左右重量百分比，x为所需氧的数值，以满足其它元素的化合价的需要。

美国4235798号专利公布了一种有选择性地制备一种混合物的方法，这种混合物含有两个碳原子的氧化了的碳氢化合物（即：醋酸、乙醇及乙醛），它是通过将氢和一氧化碳与一种固体催化剂接触而制得的。这种催化剂含铑和一种或一种以上的碱，反应的条件有助于这些产物的形成。

美国4235801号专利公开了一种方法，它是用于从合成气体采用一种主要含铑和铁的催化剂来生产乙醇。

人们也已使用钼基催化剂来催化多种反应，例如：脱硫、脱氮和氢化反应。例如：美国2490488号专利公开了使用少数碱金属氧化物、氢氧化物或碳酸盐促助的硫化钼催化剂从一氧化碳和氢生产液体碳氢化合物和含氧的有机化合物。按照该发明，碱促进剂的最佳量以硫化钼的重量计，大约为0.5～5重量百分数，或者，当促进剂是氢氧化钾时，为2～20摩尔百分数。据说使用这种催化剂，一氧化碳和氢转化成通常为液体的碳氢化合物和非特殊的含氧有机化合物。

美国4199522号专利公开了一种从合成气体生产C₂-C₄烯烃的方法。此方法使用了一种催化剂，它主要含有从钼、钨、铼、钌、镍、钯、铑、锇、铱及铂的硫化物、氧化物及金属组成的一组物质中选择出的至少一种物质，重量为1-95%;以及从Li.Na.K.Rb.Cs.Mg.Ca.Sr.Ba和Th的氢氧化物、氧化物或盐组成的组中选择出的至少一种物质，重量为0.05%-50%。美国4151190号专利公开了一种相似的催化剂。但在这两个专利中，都没有公开能产生氧化了的产物这样一种催化剂。

许多现有技术参考文献公开了所谓的“氧化法”的方法，这包括：在升高的温度和压力下，在有载体和无载体的硫化钼催化剂的存在下，将醛氢化为醇。在氧化法的第一步骤中，通过与一氧化碳和氢起反应，羰化一种烯来生产原料醛。这些参考文献包括法国1315275号专利及美国2709714;2813911;2976254和3118954号专利。

美国内政部矿物局调查报告6974号（1967）J·F·舒尔次等报道：氧化钼和硫化钼用作甲烷化作用催化剂，2-4个碳原子的碳氢化合物产品的产量提高到20%。但是，在这篇文章中，没有公开有关用这种催化剂体系来生产醇或任何其它氧化了的产品。