一种COⅢ催化剂及其制备方法与应用.pdf

摘要
申请专利号：	CN201410286535.X	申请日：	2014.06.25
公开号：	CN104016906A	公开日：	2014.09.03
当前法律状态：	授权	有效性：	有权
法律详情：	授权\|\|\|实质审查的生效IPC(主分类):C07D 213/53申请日:20140625\|\|\|公开
IPC分类号：	C07D213/53; B01J31/22; C07D317/36	主分类号：	C07D213/53
申请人：	福州大学
发明人：	白正帅; 倪沛钟; 范吉理; 赵素英; 翁志强
地址：	350108 福建省福州市闽侯县上街镇大学城学园路2号福州大学新区
优先权：
专利代理机构：	福州元创专利商标代理有限公司 35100	代理人：	蔡学俊
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内容摘要

本发明公开了一种Co(Ⅲ)催化剂及其制备方法与应用，是采用“一步法”反应，即先配位后氧化的方法，将配体、二价钴盐及溶剂在50~85℃、惰性气体保护下反应12~24h，通入空气再反应16~24h，反应后于50~80℃下旋蒸回收溶剂后，水洗1~3次，减压抽滤，室温下风干5~8h，得到Co(Ⅲ)催化剂，所述Co(Ⅲ)催化剂可催化二氧化碳与环氧丙烷反应，用于合成环碳酸酯。本发明合成催化剂的反应体系简单，试剂容易获得且可回收重复利用，反应产品后处理过程简单，产品纯度高，所得Co(Ⅲ)催化剂对水和空气稳定，并能以较高活性催化二氧化碳与环氧化物加成生成环碳酸酯的反应。

权利要求书

权利要求书
1.   一种Co(Ⅲ)催化剂的制备方法，其特征在于：向250 mL三口烧瓶中依次加入配体、二价钴盐及120 mL溶剂，在50~85 ℃、惰性气体保护下反应12~24 h，通入空气再反应16~24 h，反应后于50~80 ℃下旋蒸回收溶剂后，水洗1~3次，减压抽滤，室温下风干5~8 h，得到所述Co(Ⅲ)催化剂，其化学结构式如下：
。

2.  根据权利要求1所述Co(Ⅲ)催化剂的制备方法，其特征在于：所述配体的化学结构式如下：
；
所述二价钴盐为CoCl2·6H2O、Co(NO3)2·6H2O或Co(OAc)2·4H2O中的任意一种；
所述溶剂为甲醇、乙醇或异丙醇中的任意一种。

3.   根据权利要求1所述Co(Ⅲ)催化剂的制备方法，其特征在于：配体与二价钴盐用量的摩尔比为1:1~1.5。

4.  根据权利要求1所述Co(Ⅲ)催化剂的制备方法，其特征在于：所述惰性气体为氮气、氦气、氖气或氩气中的任意一种。

5.  一种如权利要求1所述Co(Ⅲ)催化剂的应用，其特征在于：将所得Co(Ⅲ)催化剂用于催化环碳酸酯合成。

6.  根据权利要求5所述Co(Ⅲ)催化剂的应用，其特征在于：所述合成的方法包括如下步骤：在高压反应釜中加入Co(Ⅲ)催化剂和助催化剂，再在二氧化碳压力1 bar下注入环氧丙烷，然后在温度20~120 ℃、压力2.5~4.0 MPa条件下搅拌反应2~24 h，待反应液冷却至室温，将压力减至1 bar后打开反应釜，用乙醚溶解、过滤1~3次，滤液在50~80 ℃下浓缩至2~5 mL后，用300~500目的硅胶进行柱层析，分离得到环碳酸酯。

7.  根据权利要求6所述Co(Ⅲ)催化剂的应用，其特征在于：所述助催化剂为四丁基溴化铵、四丁基碘化铵、四丁基氟化铵、四丁基氯化铵或四丁基高氯酸铵中的任意一种。

8.  根据权利要求6所述Co(Ⅲ)催化剂的应用，其特征在于：环氧丙烷、Co(Ⅲ)催化剂和助催化剂的摩尔比为1：0.1~0.7：3~8。

9.  根据权利要求6所述Co(Ⅲ)催化剂的应用，其特征在于：环氧丙烷、Co(Ⅲ)催化剂和助催化剂的摩尔比为1：0.2~0.3：3~8。

说明书

说明书一种Co(Ⅲ)催化剂及其制备方法与应用
技术领域
本发明属于催化剂技术领域，具体涉及一种Co(Ⅲ)催化剂及其制备方法与催化合成环碳酸酯的应用。
背景技术
环碳酸酯作为一种重要的化学产品，可用于混合物萃取分离、加工酚醛树脂、合成热记录材料、高能密度电池(如锂电池)和电容的电解液、金属萃取剂、化妆品添加剂、丙烯酸胶卷的可塑剂、防冻剂的添加剂、漂白木材等；另外，环碳酸酯既是优良的溶剂，又是生产聚碳酸酯和其它精细化工产品的中间体；由于其具有高沸点和良好的生物降解能力，也广泛应用于脱脂、涂料清洗以及洗涤等行业中。工业上常利用CO2与环氧化合物合成环碳酸酯，但是所报道的反应体系大多存在催化剂制备困难、催化成本高、活性低或反应条件苛刻等不足。专利(CN 101029039A)公开了利用氧化锌、氢氧化锌、锌盐以及碱金属改性氧化锌等作为催化剂，催化二醇与二氧化碳反应，在二氧化碳压力为15 MPa、温度为150 ℃时得到的环碳酸酯的收率不及30 %；专利(CN 1432557A)利用溴化四乙铵催化合成碳酸乙烯酯，温度在130 ℃以上、二氧化碳压力在3 MPa以上时，得到环氧丙烷的转化率达95 %以上，但该方法使用了大量的碳酸乙烯酯作为反应介质。相比上述催化体系，本发明将二价钴盐与配体在溶剂中通过“一步法”反应制得Co(Ⅲ)催化剂，再采用Co(Ⅲ)催化剂的催化体系合成环碳酸酯，具有体系简单、不添加任何溶剂、符合原子经济、催化活性高、反应流程短等优点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种Co(Ⅲ)催化剂及其制备方法与应用，其反应体系简单且成本低，反应产品后处理过程简单，收率高，所用溶剂均可回收利用，有效减少“三废”；同时，该Co(Ⅲ)催化剂可高效、高选择性的催化环碳酸酯的合成。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种Co(Ⅲ)催化剂的制备方法，是向250 mL三口烧瓶中依次加入配体、二价钴盐及120 mL溶剂，在50~85 ℃、惰性气体保护下反应12~24 h，通入空气再反应16~24 h，反应后于50~80 ℃下旋蒸回收溶剂后，水洗1~3次，减压抽滤，室温下风干5~8 h，得到所述Co(Ⅲ)催化剂，其化学结构式如下：
。
所述配体的化学结构式如下：
；
所述二价钴盐为CoCl2·6H2O、Co(NO3)2·6H2O或Co(OAc)2·4H2O中的任意一种；
所述溶剂为甲醇、乙醇或异丙醇中的任意一种。
配体与二价钴盐用量的摩尔比为1:1~1.5。
所述惰性气体为氮气、氦气、氖气或氩气中的任意一种。
所述Co(Ⅲ)催化剂用于催化环碳酸酯合成。所述合成的方法包括如下步骤：在高压反应釜中加入Co(Ⅲ)催化剂和助催化剂，再在二氧化碳压力1 bar下注入环氧丙烷，然后在温度20~120 ℃、压力2.5~4.0 MPa条件下搅拌反应2~24 h，待反应液冷却至室温，将压力减至1 bar后打开反应釜，用乙醚溶解、过滤1~3次，滤液在50~80 ℃下浓缩至2~5 mL后，用300~500目的硅胶进行柱层析，分离得到环碳酸酯。
所述助催化剂为四丁基溴化铵、四丁基碘化铵、四丁基氟化铵、四丁基氯化铵或四丁基高氯酸铵中的任意一种。
环氧丙烷、Co(Ⅲ)催化剂和助催化剂的摩尔比为1：0.1~0.7：3~8。其中，环氧丙烷、Co(Ⅲ)催化剂和助催化剂的摩尔比为1：0.2~0.3：3~8最适宜。
本发明与现有技术相比，具有如下优点：
(1) 本发明Co(Ⅲ)催化剂的制备方法简单，反应产品后处理过程简单，所用溶剂均可回收利用，产品纯度高，所得Co(Ⅲ)催化剂对水和空气稳定；
(2) 所得Co(Ⅲ)催化剂可用于催化环碳酸酯合成，整个体系中不使用任何溶剂，是环境友好的过程；且反应体系中催化剂用量少，条件温和，反应效率高，选择性好，收率最高可达86%。
具体实施方式
一种Co(Ⅲ)催化剂的制备方法，是向250 mL三口烧瓶中依次加入配体、二价钴盐及120 mL溶剂，在50~85 ℃、惰性气体保护下反应12~24 h，通入空气再反应16~24 h，反应后于50~80 ℃下旋蒸回收溶剂后，水洗1~3次，减压抽滤，室温下风干5~8 h，得到所述Co(Ⅲ)催化剂，其化学结构式如下：
。
所述配体的化学结构式如下：
；
所述二价钴盐为CoCl2·6H2O、Co(NO3)2·6H2O或Co(OAc)2·4H2O中的任意一种；
所述溶剂为甲醇、乙醇或异丙醇中的任意一种。
配体与二价钴盐用量的摩尔比为1:1~1.5。
所述惰性气体为氮气、氦气、氖气或氩气中的任意一种。
实施例1. Co(Ⅲ)催化剂的合成：
向250 mL三口烧瓶中依次加入2.0 g配体、1.1 g Co(NO3)2·6H2O及120 mL异丙醇，在50 ℃、惰性气体氮气保护下反应12 h，通入空气再反应16 h，反应后于50 ℃下旋蒸回收溶剂后，水洗2次，减压抽滤，室温下风干5 h，得到2.38 g、纯度98 %的Co(Ⅲ)催化剂，元素分析(C34H36N5O5Co)，理论值：C, 62.48 %; H, 5.55; N, 10.71 %。实验值：C，62.45 %；H，5.53 %；N，10.78 %。
实施例2. Co(Ⅲ)催化剂的合成：
向250 mL三口烧瓶中依次加入2.0 g配体、0.9 g CoCl2·6H2O及120 mL甲醇，在70 ℃、惰性气体氦气保护下反应18 h，通入空气再反应20 h，反应后于60 ℃下旋蒸回收溶剂后，水洗1次，减压抽滤，室温下风干6 h，得到2.38 g、纯度96 %的Co(Ⅲ)催化剂，元素分析(C34H36N4O2ClCo)，理论值：C，65.12 %；H，5.79 %；N，8.93 %.。实验值：C，65.16 %；H，5.73 %；N，8.95 %。
实施例3. Co(Ⅲ)催化剂的合成：
向250 mL三口烧瓶中依次加入2.0 g配体、0.94 g Co(OAc)2·4H2O及120 mL乙醇，在85 ℃、惰性气体氩气保护下反应24 h，通入空气再反应24 h，反应后于80 ℃下旋蒸回收溶剂后，水洗3次，减压抽滤，室温下风干8 h，得到2.38 g、纯度97 %的Co(Ⅲ)催化剂，元素分析(C34H36N4O2Co)，理论值：C，66.45 %；H，6.04 %；N，8.61 %.。实验值：C，66.48 %；H，5.99 %；N，8.63 %。
所得Co(Ⅲ)催化剂可用于催化环碳酸酯合成，其合成方法包括如下步骤：在20 mL高压反应釜中加入Co(Ⅲ)催化剂和助催化剂，再在二氧化碳压力1 bar下注入环氧丙烷，然后在温度20~120 ℃、压力2.5~4.0 MPa条件下搅拌反应2~24 h，待反应液冷却至室温，将压力减至1 bar后打开反应釜，用乙醚溶解、过滤1~3次，滤液在50~80 ℃下浓缩至2~5 mL后，用300~500目的硅胶进行柱层析，分离得到环碳酸酯。
所述助催化剂为四丁基溴化铵、四丁基碘化铵、四丁基氟化铵、四丁基氯化铵、四丁基高氯酸铵中的任意一种。
环氧丙烷、Co(Ⅲ)催化剂和助催化剂的摩尔比为1：0.1~0.7：3~8。其中，环氧丙烷、Co(Ⅲ)催化剂和助催化剂的摩尔比为1：0.2~0.3：3~8最适宜。
实施例4. 催化合成环碳酸酯：
在20 mL、二氧化碳压力1 bar的高压反应釜中依次加入3.0 mL环氧丙烷、0.69 g助催化剂四丁基氯化铵和70 mg Co(Ⅲ)催化剂，在温度80 ℃、压力3.0 MPa条件下搅拌反应4 h，待反应液冷却至室温，将压力减至1 bar后打开反应釜，用乙醚溶解、过滤2次，滤液在50 ℃下浓缩至5 mL后，用300~500目的硅胶进行柱层析，以正己烷为洗脱剂，分离得到环碳酸酯，收率：77 %。
实施例5. 催化合成环碳酸酯：
在20 mL、二氧化碳压力1 bar的高压反应釜中依次加入3.0 mL环氧丙烷、0.80 g助催化剂四丁基溴化铵和70 mg Co(Ⅲ)催化剂，在温度80 ℃、压力2.7 MPa条件下搅拌反应4 h，待反应液冷却至室温，将压力减至1 bar后打开反应釜，用乙醚溶解、过滤2次，滤液在80 ℃下浓缩至2 mL后，用300~500目的硅胶进行柱层析，以正己烷为洗脱剂，分离得到环碳酸酯，收率：58 %。
实施例6. 催化合成环碳酸酯：
在20 mL、二氧化碳压力1 bar的高压反应釜中依次加入3.0 mL环氧丙烷、0.92 g四丁基碘化铵和70 mg Co(Ⅲ)催化剂，在温度60 ℃、压力2.5 MPa条件下搅拌反应4 h，待反应液冷却至室温，将压力减至1 bar后打开反应釜，用乙醚溶解、过滤1次，滤液在60 ℃下浓缩至3 mL后，用300~500目的硅胶进行柱层析，以正己烷为洗脱剂，分离得到环碳酸酯，收率：67 %。
实施例7. 催化合成环碳酸酯：
在20 mL、二氧化碳压力1 bar的高压反应釜中依次加入3.0 mL环氧丙烷、0.65 g四丁基氟化铵和70 mg Co(Ⅲ)催化剂，在温度60 ℃、压力3.0 MPa条件下搅拌反应2 h，待反应液冷却至室温，将压力减至1 bar后打开反应釜，用乙醚溶解、过滤3次，滤液在70 ℃下浓缩至4 mL后，用300~500目的硅胶进行柱层析，以正己烷为洗脱剂，分离得到环碳酸酯，收率：73 %。
实施例8. 催化合成环碳酸酯：
在20 mL、二氧化碳压力1 bar的高压反应釜中依次加入3.0 mL环氧丙烷、0.69 g四丁基氯化铵和70 mg Co(Ⅲ)催化剂，在温度60 ℃、压力3.0 MPa条件下搅拌反应4 h，待反应液冷却至室温，将压力减至1 bar后打开反应釜，用乙醚溶解、过滤2次，滤液在50 ℃下浓缩至3 mL后，用300~500目的硅胶进行柱层析，以正己烷为洗脱剂，分离得到环碳酸酯，收率：86 %。
实施例9. 催化合成环碳酸酯：
在20 mL、二氧化碳压力1 bar的高压反应釜中依次加入3.0 mL环氧丙烷、0.85 g四丁基高氯酸铵和70 mg Co(Ⅲ)催化剂，在温度120 ℃、压力2.5 MPa条件下搅拌反应6 h，待反应液冷却至室温，将压力减至1 bar后打开反应釜，用乙醚溶解、过滤1次，滤液在60 ℃下浓缩至5 mL后，用300~500目的硅胶进行柱层析，以正己烷为洗脱剂，分离得到环碳酸酯，收率：82 %。
实施例10. 催化合成环碳酸酯：
在20 mL、二氧化碳压力1 bar的高压反应釜中依次加入3.0 mL环氧丙烷、0.69 g四丁基氯化铵和70 mg Co(Ⅲ)催化剂，在温度20 ℃、压力4.0 MPa条件下搅拌反应24 h，待反应液冷却至室温，将压力减至1 bar后打开反应釜，用乙醚溶解、过滤3次，滤液在80 ℃下浓缩至2 mL后，用300~500目的硅胶进行柱层析，以正己烷为洗脱剂，分离得到环碳酸酯，收率：82 %。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

资源描述

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1、(10)申请公布号 CN 104016906 A (43)申请公布日 2014.09.03 C N 1 0 4 0 1 6 9 0 6 A (21)申请号 201410286535.X (22)申请日 2014.06.25 C07D 213/53(2006.01) B01J 31/22(2006.01) C07D 317/36(2006.01) (71)申请人福州大学地址 350108 福建省福州市闽侯县上街镇大学城学园路2号福州大学新区 (72)发明人白正帅倪沛钟范吉理赵素英翁志强 (74)专利代理机构福州元创专利商标代理有限公司 35100 代理人蔡学俊 (54) 发明名称。

2、一种Co()催化剂及其制备方法与应用 (57) 摘要本发明公开了一种Co()催化剂及其制备方法与应用，是采用“一步法”反应，即先配位后氧化的方法，将配体、二价钴盐及溶剂在5085、惰性气体保护下反应1224h，通入空气再反应 1624h，反应后于5080下旋蒸回收溶剂后，水洗13次，减压抽滤，室温下风干58h，得到 Co()催化剂，所述Co()催化剂可催化二氧化碳与环氧丙烷反应，用于合成环碳酸酯。本发明合成催化剂的反应体系简单，试剂容易获得且可回收重复利用，反应产品后处理过程简单，产品纯度高，所得Co()催化剂对水和空气稳定，并能以较高活性催化二氧化碳与环氧化物加成生成环。

3、碳酸酯的反应。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页说明书4页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请权利要求书1页说明书4页 (10)申请公布号 CN 104016906 A CN 104016906 A 1/1页 2 1. 一种Co()催化剂的制备方法，其特征在于：向250 mL三口烧瓶中依次加入配体、二价钴盐及120 mL溶剂，在5085 、惰性气体保护下反应1224 h，通入空气再反应1624 h，反应后于5080 下旋蒸回收溶剂后，水洗13次，减压抽滤，室温下风干58 h，得到所述Co()催化剂，其化学结构式如下：。 2.根据权利要求1所述Co()催。

4、化剂的制备方法，其特征在于：所述配体的化学结构式如下：；所述二价钴盐为CoCl 2 6H 2 O、Co(NO 3 ) 2 6H 2 O或Co(OAc) 2 4H 2 O中的任意一种；所述溶剂为甲醇、乙醇或异丙醇中的任意一种。 3. 根据权利要求1所述Co()催化剂的制备方法，其特征在于：配体与二价钴盐用量的摩尔比为1:11.5。 4.根据权利要求1所述Co()催化剂的制备方法，其特征在于：所述惰性气体为氮气、氦气、氖气或氩气中的任意一种。 5.一种如权利要求1所述Co()催化剂的应用，其特征在于：将所得Co()催化剂用于催化环碳酸酯合成。 6.根据权利要求5所述Co()催化剂的应。

5、用，其特征在于：所述合成的方法包括如下步骤：在高压反应釜中加入Co()催化剂和助催化剂，再在二氧化碳压力1 bar下注入环氧丙烷，然后在温度20120 、压力2.54.0 MPa条件下搅拌反应224 h，待反应液冷却至室温，将压力减至1 bar后打开反应釜，用乙醚溶解、过滤13次，滤液在5080 下浓缩至25 mL后，用300500目的硅胶进行柱层析，分离得到环碳酸酯。 7.根据权利要求6所述Co()催化剂的应用，其特征在于：所述助催化剂为四丁基溴化铵、四丁基碘化铵、四丁基氟化铵、四丁基氯化铵或四丁基高氯酸铵中的任意一种。 8.根据权利要求6所述Co()催化剂的应用，其特征在于：环氧。

6、丙烷、Co()催化剂和助催化剂的摩尔比为1：0.10.7：38。 9.根据权利要求6所述Co()催化剂的应用，其特征在于：环氧丙烷、Co()催化剂和助催化剂的摩尔比为1：0.20.3：38。权利要求书CN 104016906 A 1/4页 3 一种 Co( ) 催化剂及其制备方法与应用技术领域 0001 本发明属于催化剂技术领域，具体涉及一种Co()催化剂及其制备方法与催化合成环碳酸酯的应用。背景技术 0002 环碳酸酯作为一种重要的化学产品，可用于混合物萃取分离、加工酚醛树脂、合成热记录材料、高能密度电池(如锂电池)和电容的电解液、金属萃取剂、化妆品添加剂、丙烯酸胶卷。

7、的可塑剂、防冻剂的添加剂、漂白木材等；另外，环碳酸酯既是优良的溶剂，又是生产聚碳酸酯和其它精细化工产品的中间体；由于其具有高沸点和良好的生物降解能力，也广泛应用于脱脂、涂料清洗以及洗涤等行业中。工业上常利用CO 2 与环氧化合物合成环碳酸酯，但是所报道的反应体系大多存在催化剂制备困难、催化成本高、活性低或反应条件苛刻等不足。专利(CN 101029039A)公开了利用氧化锌、氢氧化锌、锌盐以及碱金属改性氧化锌等作为催化剂，催化二醇与二氧化碳反应，在二氧化碳压力为15 MPa、温度为150 时得到的环碳酸酯的收率不及30 %；专利(CN 1432557A)利用溴化四乙铵催化合成碳酸乙。

8、烯酯，温度在130 以上、二氧化碳压力在3 MPa以上时，得到环氧丙烷的转化率达95 %以上，但该方法使用了大量的碳酸乙烯酯作为反应介质。相比上述催化体系，本发明将二价钴盐与配体在溶剂中通过“一步法”反应制得Co()催化剂，再采用Co()催化剂的催化体系合成环碳酸酯，具有体系简单、不添加任何溶剂、符合原子经济、催化活性高、反应流程短等优点。发明内容 0003 本发明的目的在于提供一种Co()催化剂及其制备方法与应用，其反应体系简单且成本低，反应产品后处理过程简单，收率高，所用溶剂均可回收利用，有效减少“三废”；同时，该Co()催化剂可高效、高选择性的催化环碳酸酯的合成。 000。

9、4 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种Co()催化剂的制备方法，是向250 mL三口烧瓶中依次加入配体、二价钴盐及 120 mL溶剂，在5085 、惰性气体保护下反应1224 h，通入空气再反应1624 h，反应后于 5080 下旋蒸回收溶剂后，水洗13次，减压抽滤，室温下风干58 h，得到所述Co()催化剂，其化学结构式如下：。 0005 所述配体的化学结构式如下：说明书CN 104016906 A 2/4页 4 ；所述二价钴盐为CoCl 2 6H 2 O、Co(NO 3 ) 2 6H 2 O或Co(OAc) 2 4H 2 O中的任意一种；所述溶剂为甲醇、乙醇或异丙。

10、醇中的任意一种。 0006 配体与二价钴盐用量的摩尔比为1:11.5。 0007 所述惰性气体为氮气、氦气、氖气或氩气中的任意一种。 0008 所述Co()催化剂用于催化环碳酸酯合成。所述合成的方法包括如下步骤：在高压反应釜中加入Co()催化剂和助催化剂，再在二氧化碳压力1 bar下注入环氧丙烷，然后在温度20120 、压力2.54.0 MPa条件下搅拌反应224 h，待反应液冷却至室温，将压力减至1 bar后打开反应釜，用乙醚溶解、过滤13次，滤液在5080 下浓缩至25 mL 后，用300500目的硅胶进行柱层析，分离得到环碳酸酯。 0009 所述助催化剂为四丁基溴化铵、四丁基碘化铵。

11、、四丁基氟化铵、四丁基氯化铵或四丁基高氯酸铵中的任意一种。 0010 环氧丙烷、Co()催化剂和助催化剂的摩尔比为1：0.10.7：38。其中，环氧丙烷、Co()催化剂和助催化剂的摩尔比为1：0.20.3：38最适宜。 0011 本发明与现有技术相比，具有如下优点： (1)本发明Co()催化剂的制备方法简单，反应产品后处理过程简单，所用溶剂均可回收利用，产品纯度高，所得Co()催化剂对水和空气稳定； (2)所得Co()催化剂可用于催化环碳酸酯合成，整个体系中不使用任何溶剂，是环境友好的过程；且反应体系中催化剂用量少，条件温和，反应效率高，选择性好，收率最高可达86%。具体实施方式。

12、0012 一种Co()催化剂的制备方法，是向250 mL三口烧瓶中依次加入配体、二价钴盐及120 mL溶剂，在5085 、惰性气体保护下反应1224 h，通入空气再反应1624 h，反应后于5080 下旋蒸回收溶剂后，水洗13次，减压抽滤，室温下风干58 h，得到所述Co() 催化剂，其化学结构式如下：。 0013 所述配体的化学结构式如下：；所述二价钴盐为CoCl 2 6H 2 O、Co(NO 3 ) 2 6H 2 O或Co(OAc) 2 4H 2 O中的任意一种；所述溶剂为甲醇、乙醇或异丙醇中的任意一种。说明书CN 104016906 A 3/4页 5 0014 配体与二。

13、价钴盐用量的摩尔比为1:11.5。 0015 所述惰性气体为氮气、氦气、氖气或氩气中的任意一种。 0016 实施例1. Co()催化剂的合成：向250 mL三口烧瓶中依次加入2.0 g配体、1.1 g Co(NO 3 ) 2 6H 2 O及120 mL异丙醇，在 50 、惰性气体氮气保护下反应12 h，通入空气再反应16 h，反应后于50 下旋蒸回收溶剂后，水洗2次，减压抽滤，室温下风干5 h，得到2.38 g、纯度98 %的Co()催化剂，元素分析(C 34 H 36 N 5 O 5 Co)，理论值：C, 62.48 %; H, 5.55; N, 10.71 %。实验值：C，62.45。

14、 %；H，5.53 %；N，10.78 %。 0017 实施例2. Co()催化剂的合成：向250 mL三口烧瓶中依次加入2.0 g配体、0.9 g CoCl 2 6H 2 O及120 mL甲醇，在70 、惰性气体氦气保护下反应18 h，通入空气再反应20 h，反应后于60 下旋蒸回收溶剂后，水洗1次，减压抽滤，室温下风干6 h，得到2.38 g、纯度96 %的Co()催化剂，元素分析 (C 34 H 36 N 4 O 2 ClCo)，理论值：C，65.12 %；H，5.79 %；N，8.93 %.。实验值：C，65.16 %；H，5.73 %； N，8.95 %。 0018 实施例3.。

15、 Co()催化剂的合成：向250 mL三口烧瓶中依次加入2.0 g配体、0.94 g Co(OAc) 2 4H 2 O及120 mL乙醇，在 85 、惰性气体氩气保护下反应24 h，通入空气再反应24 h，反应后于80 下旋蒸回收溶剂后，水洗3次，减压抽滤，室温下风干8 h，得到2.38 g、纯度97 %的Co()催化剂，元素分析(C 34 H 36 N 4 O 2 Co)，理论值：C，66.45 %；H，6.04 %；N，8.61 %.。实验值：C，66.48 %；H，5.99 %；N，8.63 %。 0019 所得Co()催化剂可用于催化环碳酸酯合成，其合成方法包括如下步骤：在20 。

16、mL高压反应釜中加入Co()催化剂和助催化剂，再在二氧化碳压力1 bar下注入环氧丙烷，然后在温度20120 、压力2.54.0 MPa条件下搅拌反应224 h，待反应液冷却至室温，将压力减至1 bar后打开反应釜，用乙醚溶解、过滤13次，滤液在5080 下浓缩至25 mL 后，用300500目的硅胶进行柱层析，分离得到环碳酸酯。 0020 所述助催化剂为四丁基溴化铵、四丁基碘化铵、四丁基氟化铵、四丁基氯化铵、四丁基高氯酸铵中的任意一种。 0021 环氧丙烷、Co()催化剂和助催化剂的摩尔比为1：0.10.7：38。其中，环氧丙烷、Co()催化剂和助催化剂的摩尔比为1：0.20.3：3。

17、8最适宜。 0022 实施例4. 催化合成环碳酸酯：在20 mL、二氧化碳压力1 bar的高压反应釜中依次加入3.0 mL环氧丙烷、0.69 g助催化剂四丁基氯化铵和70 mg Co()催化剂，在温度80 、压力3.0 MPa条件下搅拌反应4 h，待反应液冷却至室温，将压力减至1 bar后打开反应釜，用乙醚溶解、过滤2次，滤液在50 下浓缩至5 mL后，用300500目的硅胶进行柱层析，以正己烷为洗脱剂，分离得到环碳酸酯，收率：77 %。 0023 实施例5. 催化合成环碳酸酯：在20 mL、二氧化碳压力1 bar的高压反应釜中依次加入3.0 mL环氧丙烷、0.80 g助催化剂四丁基。

18、溴化铵和70 mg Co()催化剂，在温度80 、压力2.7 MPa条件下搅拌反应4 h，待反应液冷却至室温，将压力减至1 bar后打开反应釜，用乙醚溶解、过滤2次，滤液在80 说明书CN 104016906 A 4/4页 6 下浓缩至2 mL后，用300500目的硅胶进行柱层析，以正己烷为洗脱剂，分离得到环碳酸酯，收率：58 %。 0024 实施例6. 催化合成环碳酸酯：在20 mL、二氧化碳压力1 bar的高压反应釜中依次加入3.0 mL环氧丙烷、0.92 g四丁基碘化铵和70 mg Co()催化剂，在温度60 、压力2.5 MPa条件下搅拌反应4 h，待反应液冷却至室温，将压。

19、力减至1 bar后打开反应釜，用乙醚溶解、过滤1次，滤液在60 下浓缩至3 mL后，用300500目的硅胶进行柱层析，以正己烷为洗脱剂，分离得到环碳酸酯，收率： 67 %。 0025 实施例7. 催化合成环碳酸酯：在20 mL、二氧化碳压力1 bar的高压反应釜中依次加入3.0 mL环氧丙烷、0.65 g四丁基氟化铵和70 mg Co()催化剂，在温度60 、压力3.0 MPa条件下搅拌反应2 h，待反应液冷却至室温，将压力减至1 bar后打开反应釜，用乙醚溶解、过滤3次，滤液在70 下浓缩至4 mL后，用300500目的硅胶进行柱层析，以正己烷为洗脱剂，分离得到环碳酸酯，收率： 7。

20、3 %。 0026 实施例8. 催化合成环碳酸酯：在20 mL、二氧化碳压力1 bar的高压反应釜中依次加入3.0 mL环氧丙烷、0.69 g四丁基氯化铵和70 mg Co()催化剂，在温度60 、压力3.0 MPa条件下搅拌反应4 h，待反应液冷却至室温，将压力减至1 bar后打开反应釜，用乙醚溶解、过滤2次，滤液在50 下浓缩至3 mL后，用300500目的硅胶进行柱层析，以正己烷为洗脱剂，分离得到环碳酸酯，收率： 86 %。 0027 实施例9. 催化合成环碳酸酯：在20 mL、二氧化碳压力1 bar的高压反应釜中依次加入3.0 mL环氧丙烷、0.85 g四丁基高氯酸铵和70。

21、 mg Co()催化剂，在温度120 、压力2.5 MPa条件下搅拌反应6 h，待反应液冷却至室温，将压力减至1 bar后打开反应釜，用乙醚溶解、过滤1次，滤液在60 下浓缩至5 mL后，用300500目的硅胶进行柱层析，以正己烷为洗脱剂，分离得到环碳酸酯，收率：82 %。 0028 实施例10. 催化合成环碳酸酯：在20 mL、二氧化碳压力1 bar的高压反应釜中依次加入3.0 mL环氧丙烷、0.69 g四丁基氯化铵和70 mg Co()催化剂，在温度20 、压力4.0 MPa条件下搅拌反应24 h，待反应液冷却至室温，将压力减至1 bar后打开反应釜，用乙醚溶解、过滤3次，滤液在80 下浓缩至2 mL后，用300500目的硅胶进行柱层析，以正己烷为洗脱剂，分离得到环碳酸酯，收率： 82 %。 0029 以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。说明书CN 104016906 A 。

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