丙酸甲酯和甲醛合成甲基丙烯酸甲酯的Cs／SiO2催化剂的研究.pdfVIP

学兔兔 第6期 赖崇伟等：丙酸甲酯和甲醛合成甲基丙烯酸甲酯的Cs／SiO 催化剂的研究 谣鑫磊鑫_==_ ： ： 。 ：。 、 ． 丙酸甲酯和甲醛合成甲基丙烯酸甲酯的 Cs／SiO2催化剂的研究 赖崇伟，李 洁，熊国焱，王 莉 (西南化工研究设计院有限公司，四川 成都 610225) 摘要：以二氧化硅和高岭土混合物为载体，铯为主要活性组分，以Ag化合物、zr化合物为助剂制备了以丙酸甲酯、甲醛为 原料合成甲基丙烯酸甲酯(MMA)的催化剂。利用差示扫描量热分析．热重分析(DSC—TG)对催化剂的制备条件进行了研究和优 化。结果表明：催化剂适宜在空气气氛下焙烧，最佳焙烧温度在500~C一600~C；选用碳酸铯为铯源的催化剂活性较高，以氧化铯 计活性物质量分数在 12％～14％为宜；载体添加高岭土有助于提高催化活性，其在载体中的质量分数最好在20％左右，不同来 源的高岭土对催化剂的影响不同；Ag化合物的引入有利于提高催化剂活性，锆化合物的引入则有助于改善催化剂的耐水性 能。 关键词：甲基丙烯酸甲酯；丙酸甲酯；甲醛；羟醛缩合；催化剂；制备；合成 中圈分类号：0643：TQ426 文献标识码：A 文章编号：1001—9219(2014)06．O1．04 甲基丙烯酸甲酯(MMA)是一种重要的有机化工 1 实验部分 原料，主要用来生产有机玻璃(PMMA1，也用来制造 1．1 催化剂制备 其他树脂、塑料、涂料、粘合剂及多种工业助剂【11。目 催化剂制备采用混捏法．主要步骤是：按比例 前．国内MMA生产工艺主要为丙酮氰醇法(ACH 称取一定量的载体粉体进行混合，再加入粘接剂或 法)，生产成本高，污染严重，而Alpha法具有原料 扩孔剂，在混捏器中充分混合后，加入配制好的活 易得、安全，对环境友好元污染等特点，是具有原子 性组分盐溶液，混捏2h．取出在挤条机上以 2mm 经济性的绿色生产新工艺路线[21。Alpha法包含两步 大小挤条。挤条好的催化剂静置风干过夜，然后置 反应，其中第一步为乙烯羰基化合成丙酸甲酯，第 于烘箱中llO℃下干燥4h．再放入马弗炉中程序升 二步为丙酸甲酯、甲醛羟醛缩合合成MMA。国内外 温400~C～600~C焙烧4h．自然降温后取出称重并放 对于由丙酸甲酯与甲醛羟醛缩合合成MMA的催化 入干燥器中备用。 剂研究已有多篇文献报道，以Cs、Na、K、Rb等为主 1．2 催化剂表征 活性组分。添加的助剂主要有 Mg、A1、Zr、Ti、Fe、Ba、 DSC-TG分析在STA449F3型热分