一种负载型离子液体催化剂、其制备方法及其应用

摘要

本发明提供了一种用于乙炔法生产醋酸乙烯的负载型离子液体催化剂，其以介孔分子筛为载体，以醋酸锌为活性组分，载体与活性组分之间以咪唑类醋酸盐离子液体连接。本发明还提供了所述催化剂的制备方法，及其在乙炔法生产醋酸乙烯中的应用。本发明的负载型离子液体催化剂，其活性组分醋酸锌通过化学方法键联于载体表面，反应过程中不易流失；介孔分子筛载体为催化反应提供了较为合适的反应空间，不易发生积碳现象；离子液体在催化剂表面形成拟液相微环境，增大了反应过程传质和传热性；稳定性好、寿命长、活性高、选择性好。

主权项

1.一种用于乙炔法生产醋酸乙烯的负载型离子液体催化剂，其特征在于，所述催化剂以介孔分子筛为载体，以醋酸锌为活性组分，载体与活性组分之间以咪唑类醋酸盐离子液体连接；所述咪唑类醋酸盐离子液体具有式I所示结构：式I其中，R₁为乙烯基、烯丙基、烯丁基；R₂为CH₂COOC₂H₅、CH₂COOH、CHO、CH₂CH₂OH、n-C₄H₉；所述催化剂的制备方法包括如下步骤：1)将与R₂Cl加入有机溶剂中，在温度20～40℃下反应12～36h，过滤，洗涤，干燥，得到盐酸盐离子液体；将醋酸铵溶于冰醋酸中，然后加入上述盐酸盐离子液体，在温度20～40℃下反应24～72h，过滤，洗涤，干燥，制得咪唑类醋酸盐离子液体；其中，R₁为乙烯基、烯丙基、烯丁基；R₂为CH₂COOC₂H₅、CH₂COOH、CHO、CH₂CH₂OH、n-C₄H₉；2)将介孔分子筛在300℃温度下煅烧3～6h，然后加入有机硅烷偶联剂及有机溶剂，回流反应12～36h，过滤、洗涤、干燥，制得表面改性介孔分子筛；3)在有机溶剂中加入步骤1)制得的咪唑类醋酸盐离子液体、步骤2)制得的表面改性介孔分子筛以及引发剂，在30～60℃的温度下反应15～48h，然后过滤、洗涤、干燥，制得负载型离子液体；4)将醋酸锌溶于无水乙醇中，加入步骤3)制得的负载型离子液体，在20～50℃的温度下反应16～72h，然后过滤、洗涤、干燥，制得负载型离子液体催化剂。