金属氧化物催化剂的制备及其在尿素醇解反应中的应用
2021-07-08王鹏飞李晨郑修新张宝国李世松刘玉学蒋凌云臧甲忠
精细石油化工 2021年3期
关键词:催化剂
王鹏飞,李晨,郑修新,张宝国,李世松,刘玉学,蒋凌云,臧甲忠
(1.中海油天津化工研究设计院有限公司,天津 300131;2.天津市炼化催化工程技术中心,天津 300131;3.中国石化齐鲁分公司第二化肥厂,山东 淄博 255400 ;4.中国石油四川石化有限责任公司,四川 成都 611930)
氨基甲酸甲酯(MC),别名尿基烷、甲基乌来坦,是一种重要的精细化学品[1-2],可用作农药、医药和有机合成的中间体等[3-4],此外,在纺织行业、涂料工业、表面活性剂、水泥添加剂及树脂改性方面也有广泛的用途[5-6]。MC的生产方法主要有光气法、碳酸二甲酯胺化法和尿素醇解法。前者由于使用剧毒光气为原料已逐渐被淘汰[7]。近年来,尿素醇解法颇受关注,该生产方法符合绿色化工理念,原料是廉价易得的甲醇和尿素,工艺相对简单,被认为是生产MC最理想的工艺[8]。
根据反应体系中温度、压力和催化剂的不同,尿素醇解法大体可以分为3类:1)常温常压催化剂合成法[9],该法反应时间长、收率低,使用的酸性催化剂对设备腐蚀严重,产品不易精制。2)中温中压催化合成法[10],该法反应温度、压力适中,产物MC收率较高,存在一定的腐蚀性和分离困难等问题。3)高温高压合成法[11],该法反应温度一般在200 ℃以上,反应的压力高;但该反应过程不使用催化剂,不存在严重的腐蚀性和产物分离问题,反应时间缩短,但收率较低(60%以下)。
尿素醇解法研究的方向主要有开发高效和环境友好的催化剂、添加共反应助剂、优化反应工艺条件以及实验装置的改进等方面[12-20]。……
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