[发明专利]一种丙烯酸的合成方法

权利要求书

1.一种丙烯酸的合成方法，其特征在于：以CO₂和乙烯为原料、四氢呋喃和离子液体为溶剂、金属Ni配合物为催化剂直接合成出丙烯酸，乙烯与二氧化碳摩尔比1:0.5～1:5，反应温度30～140℃，反应压力0.5～6.0MPa。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：乙烯与二氧化碳摩尔比为1:1～1:4，反应温度为40～130℃，反应压力为1.0～5.5MPa。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：金属Ni配合物、四氢呋喃、离子液体加入量的比为1～4g:100～200ml:10～20g。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：采用的离子液体为[emim]BF₄、[bmim]OH、[Hmim]BF₄、[bmim]Al₂Cl₇或[NH₂p-mim]Br中的一种，优选为[NH₂p-mim]Br。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：加入适量的无水碳酸钠作为助催化剂，无水碳酸钠的加入量与金属Ni配合物催化剂的质量比为5～15。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的四氢呋喃溶剂在使用前进行除水除氧处理，除水过程中所使用的试剂为KOH、NaOH、无水Na₂CO₃、P₂O₅或无水Na₂SO₄中的一种或几种；除氧过程在蒸馏瓶中进行，所需试剂为Na或二苯甲酮中的一种。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：金属Ni配合物催化剂的制备方法如下，无水无氧条件下首先用溶剂溶解双（1,5-环辛二烯）镍（Ni(cod)₂）；然后加入配体及有机酸在-10～40℃下搅拌10～130min，优选-5-30℃下搅拌30～110min；最后经过滤、干燥得到合成丙烯酸的金属Ni配合物催化剂。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：所述的配体与Ni(cod)₂的摩尔比为0.5:1～5:1，优选为1:1～4:1；加入的有机酸与Ni(cod)₂的摩尔比为0.5～0.7。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：所述的溶剂为苯、甲苯、四氢呋喃中的一种或几种，所使用的配体为1,3-双（二苯基磷）丙烷、双（二苯基磷）甲烷或三苯基磷中的一种或几种，所述的有机酸为琥珀酸或柠檬酸中的一种。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：所述的溶剂在使用前进行除水除氧处理。