乙酸(酯)-甲醛缩合制丙烯酸(酯)研究进展

摘要

近年来,通过乙酸(酯)和甲醛缩合制备丙烯酸的新路线吸引了学术界和工业界的广泛关注.此新路线的优点是过程简单,原料可从天然气、煤化工产品中获得,成本低廉,对可持续生产丙烯酸具有十分重要的意义.国内外研究者针对这一反应开发了多种类型的催化剂,包括钒磷氧(VPO)类催化剂、负载型碱金属/碱土金属以及离子液体等.本文综述了不同种类催化剂近期的研究成果,总结了三类催化剂的优缺点.指出均相的离子液体催化剂具有反应温度低、能耗少、选择性高的特点,但反应为间歇操作,产物分离困难、催化剂较难重复利用,催化效率偏低.VPO类催化剂和碱金属/碱土金属类催化剂,反应温度较高(320～400°C),但可实现连续反应,产物分离方便,催化效率较高.相比于VPO类催化剂,碱金属/碱土金属类催化剂涉及的反应较少,对目标产物的选择性较高,但整体催化效能低于VPO类催化剂,且失活催化剂再生困难.最新的研究结果表明,经典的有机相法制备VPO前体可以被更加简便、经济与环境友好的一锅水相法取代.空气氛中简单焙烧即可完成催化剂前体的活化.不仅大大简化了催化剂制备,而且所得催化剂的小试性能优异,从而为后续应用奠定了重要基础.