膦配体对乙炔羰化制丙烯酸催化剂NiBr2-CuBr2性能的影响
Effect of Phosphine Ligands on Properties of NiBr2-CuBr2 Catalyst for Synthesis of Acrylic Acid by Acetylene Carbonylation
作者单位E-mail
崔龙 中国科学院成都有机化学研究所中国科学院成都有机化学有限公司, 成都 610041
中国科学院大学, 北京 100049 
gywang@cioc.ac.cn 
周喜 中国科学院成都有机化学研究所中国科学院成都有机化学有限公司, 成都 610041  
杨先贵 中国科学院成都有机化学研究所中国科学院成都有机化学有限公司, 成都 610041
中国科学院大学, 北京 100049 
 
曾毅 中国科学院成都有机化学研究所中国科学院成都有机化学有限公司, 成都 610041
中国科学院大学, 北京 100049 
 
陈学君 中国科学院成都有机化学研究所中国科学院成都有机化学有限公司, 成都 610041
中国科学院大学, 北京 100049 
 
邓志勇 中国科学院成都有机化学研究所中国科学院成都有机化学有限公司, 成都 610041
中国科学院大学, 北京 100049 
 
王公应 中国科学院成都有机化学研究所中国科学院成都有机化学有限公司, 成都 610041
中国科学院大学, 北京 100049 
 
摘要: 研究了一系列单膦配体(P(L))对NiBr2-CuBr2-P(L)催化乙炔羰基化制丙烯酸(AA)性能的影响。结果表明,以三叔丁基膦(P(t-Bu)3)作配体时催化剂NiBr2-CuBr2-P(L)的性能最好。以P(t-Bu)3为配体、CH3SO3H为酸助剂,溴化镍NiBr2用量为0.001 mol, nNiBr2:nCuBr2nP(t-Bu3nCH3SO3H为1:0.5:1.5:0.5,水用量VH2O=5 mL,在反应温度200 ℃、压力8.0 MPa、时间60 min时,乙炔的转化率为75.8 %、丙烯酸的选择性达到98.6 %.NiBr2-CuBr2-P(L)-CH3SO3H催化剂与NiBr2-CuBr2相比具有较高的丙烯酸选择性和收率,解决了传统催化剂选择性低、反应过程产生积碳等问题。
关键词: 丙烯酸  乙炔  羰基化  均相配合催化  三叔丁基膦
基金项目: 四川省青年科技创新研究团队专项计划(2013TD0010),中国科学院“西部之光”人才培养计划“西部博士”资助项目。
Abstract: The effect of a series of monodentate phosphine ligands (P(L)) on the properties of the NiBr2-CuBr2-P(L) for catalyzing acetylene carbonylation to acrylic acid (AA) was studied. The results show that the catalyst NiBr2-CuBr2-P(L) with tri-tert-butylphosphine(P(t-Bu)3) as ligand has the best performance. After 60 min, 75.8 % conversion of acetylene and 98.6% selectivity of acrylic acid are achieved at 200 ℃ under 8.0 MPa using P(t-Bu)3 as ligand, CH3SO3H as acid auxiliary with NiBr2 of 0.001 mol, nNiBr2:nCuBr2:nP(t-Bu3):nCH3SO3H of 1:0.5:1.5:0.5 and 5 mL water. Compared with NiBr2-CuBr2, the NiBr2-CuBr2-P(L)-CH3SO3H catalyst has higher selectivity and yield to acrylic acid, thus solving the problem of low selectivity and carbon generation in reaction process with the traditional catalysts.
Keywords: acrylic acid  acetylene  carbonylation  homogeneous complex catalysis  tri-tert-butylphosphine
投稿时间:2013-12-11 修订日期:2014-02-17
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崔龙,周喜,杨先贵,曾毅,陈学君,邓志勇,王公应.膦配体对乙炔羰化制丙烯酸催化剂NiBr2-CuBr2性能的影响[J].无机化学学报,2014,30(7):1600-1608.
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