一种用于5-羟甲基糠醛氧化合成2,5-呋喃二甲酸的负载型金催化剂的制备和应用制造技术

本发明专利技术涉及一种用于5‑羟甲基糠醛氧化合成2，5‑呋喃二甲酸的负载型金催化剂的制备和应用。该负载型金催化剂的载体是CeO2氧化物、ZrO2氧化物或不同配比的CexZr1‑xO复合氧化物(X值为0.7～0.9)，载体的质量分数为97％～99.5％，金组分的质量分数为0.5％～3％。该负载型金催化剂中金含量较低，利用效率较高，载体原料廉价易得，催化剂整体制备工艺简单。该负载型金催化剂用于催化5‑羟甲基糠醛氧化合成2，5‑呋喃二甲酸反应中，反应条件温和，对环境友好，催化活性较高，并且通过调节载体中Ce与Zr的配比以及活性金组分负载过程中的pH值，能够有效地调控2，5‑呋喃二甲酸的选择性。当反应温度为70～100℃，氧气压力为0.5～1.5MPa，反应时间为2～4小时，5‑羟甲基糠醛的转化率可达到100％，2，5‑呋喃二甲酸的选择性可达到97.3％。

【技术实现步骤摘要】
一种用于5-羟甲基糠醛氧化合成2,5-呋喃二甲酸的负载型金催化剂的制备和应用
本专利技术涉及一种用于5-羟甲基糠醛氧化合成2，5-呋喃二甲酸的负载型金催化剂的制备和应用。
技术介绍
生物质资源具有来源丰富，价格低廉，绿色环保，可再生性等优点，是理想的化石资源替代品。5-羟甲基糠醛是由生物质碳水化合物催化氧化转化得到的一种生物质平台化合物，可以发生氧化、还原、聚合、水解等反应生成一系列的产物。其中，5-羟甲基糠醛的氧化产物2，5-呋喃二甲酸是生物聚合物、精细化学品以及医药的重要中间体。并且2，5-呋喃二甲酸与对苯二甲酸的结构相似，被认为是一种具有应用前景的生物基聚酯单体，可以替代传统石油基聚酯单体对苯二甲酸用于合成生活生产中常用的树脂产品。在传统的氧化过程中一般采用高锰酸钾、重铬酸钾或高价铅化合物等作为氧化剂，属于计量氧化反应，需要消耗大量氧化剂，原子利用率低，并且产生大量有毒副产物。氧气作为一种来源广泛、廉价易得以及环境友好的氧化剂用于催化氧化过程，可以有效地解决上述问题，得到广泛的应用。近年来，金催化剂的快速发展彻底改变了人们对金是化学惰性的认识。金催化剂被广泛地研究应用于一氧化碳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于5‑羟甲基糠醛氧化合成2，5‑呋喃二甲酸的负载型金催化剂的制备方法，其特征在于该负载型金催化剂的载体是CeO2氧化物、ZrO2氧化物或不同配比的CexZr1‑xO复合氧化物(X值为0.7～0.9)，载体的质量分数为97％～99.5％，金组分的质量分数为0.5％～3％。

【技术特征摘要】
1.一种用于5-羟甲基糠醛氧化合成2，5-呋喃二甲酸的负载型金催化剂的制备方法，其特征在于该负载型金催化剂的载体是CeO2氧化物、ZrO2氧化物或不同配比的CexZr1-xO复合氧化物(X值为0.7～0.9)，载体的质量分数为97％～99.5％，金组分的质量分数为0.5％～3％。2.如权利要求1所述的一种用于5-羟甲基糠醛氧化合成2，5-呋喃二甲酸的负载型金催化剂的制备方法，其特征在于所述载体的制备条件和步骤如下：将六水硝酸铈或硝酸氧锆或两者混合物溶于无水乙醇中，搅拌下缓慢加入柠檬酸，在60℃下搅拌3小时，室温冷却后将混合溶液旋转蒸干，然后在100℃下干燥，最后放入马弗炉中，在500℃下焙烧2小时，冷却研磨得到载体粉末，所述混合物中六水硝酸铈和硝酸氧锆的摩尔比为(7∶3)～(9∶1)，柠檬酸和金属阳离子的摩尔比为(1∶1)。3.如权利要求1所述的一种用于5-羟甲基糠醛氧化合成2，5-呋喃二甲酸的负载型金催化剂的制备方法，其特征在于所述催化剂的...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝剑敏，闫广飞，韩利民，王金耀，褚福敏，
申请(专利权)人：内蒙古工业大学，
类型：发明
国别省市：内蒙古,15