生物甘油脱水制备丙烯醛的方法

摘要

本发明公开了一种制备丙烯醛的方法，是以生物甘油为原料，改性的沸石分子筛负载杂多酸为催化剂，通过脱水反应直接制备丙烯醛，其将18～30目的催化剂装入常压连续固定床反应器的中段，体积空速保持在1～10h-1，在N2的保护下将催化剂床层升温至180℃～540℃，将添加了阻聚剂的生物甘油溶液通过微量泵打入固定床反应器，甘油水溶液气化后通过催化剂床层进行反应，反应结束后产物经丙酮吸收，最后经分离提纯，得到丙烯醛。本发明的方法是采用以碱金属、磷氧化物、碱金属复合物改性的催化剂为载体负载杂多酸的催化剂，催化剂为绿色环保型催化剂，催化活性高，可再生，无污染性，反应操作过程简单，生产成本低，最终丙烯醛的摩尔选择性和生物甘油的转化率高。

主权项

生物甘油脱水制备丙烯醛的方法，其特征是以生物甘油为原料，改性的沸石分子筛负载杂多酸为催化剂，通过脱水反应直接制备得到丙烯醛，具体步骤为：将18～30目改性的沸石分子筛负载杂多酸的催化剂装入常压连续流动的固定床反应器的中段，检查密封后，在流动N2的吹扫下慢慢升高催化剂床层的温度至180℃～540℃，然后将添加了1％～5％阻聚剂对苯二酚的生物甘油含量为10％～80％水溶液、醇溶液、脂肪酸酯溶液或他们的混合液通过微量泵打入固定床反应器，甘油溶液经气化后，流经固体催化剂，在催化剂的作用下生物甘油发生一系列的脱水反应生成丙烯醛，产物丙烯醛通过低温恒温槽冷凝后用丙酮收集得到，丙烯醛为淡黄色透明液体；反应条件为常压，180℃～540℃，体积空速为0.1h‑1～90h‑1；其中改性的沸石分子筛为采用如下方法改性的Al2O3或Ca型沸石分子筛：将K+、Mn2+、Ca2+、Co2+、Cu2+、Ni2+或La3+以0.5％～10％的负载量对Al2O3或Ca型沸石分子筛进行改性、或磷氧化物改性的Al2O3或Ca型沸石分子筛或采用如下方法改性的Al2O3或Ca型沸石分子筛：先将Co2+离子以0.5％～10％的负载量对Al2O3或Ca型沸石分子筛进行改性，然后再负载0.5％～10％的Cu2+；或先将Cu2+以0.5％～10％的负载量对Al2O3或Ca型沸石分子筛进行改性，然后再负载0.5％～10％的Co2+；所述的改性的沸石分子筛负载杂多酸，杂多酸为硅钨酸、钼钨酸、磷钼酸、硅钼酸以及多种杂多酸的混合物，杂多酸的负载量为0.1％～70％。