一种由生物质平台化合物制备乙苯和苯乙烯的方法技术

本发明专利技术涉及一种由生物质平台化合物甲醛、乙醛、巴豆醛制备乙苯或苯乙烯的方法。该方法分为两步：第一步为甲醛与乙醛或巴豆醛发生碳碳偶联反应和Diels Alder反应，生成碳数为10的中间产物A；第二步为中间产物A经脱氢、脱羰基反应生成乙苯或苯乙烯。本发明专利技术提供了一种以生物质平台化合物制备乙苯和苯乙烯的方法，具有反应条件温和、产物选择性高的特点。

A method for preparing ethylbenzene and styrene from biomass platform compounds

【技术实现步骤摘要】
一种由生物质平台化合物制备乙苯和苯乙烯的方法
本专利技术涉及一种由生物质平台化合物制备乙苯和苯乙烯的方法。具体的说是以生物质平台化合物甲醛、乙醛、巴豆醛为原料，通过碳碳偶联、Diels-Alder反应以及脱氢、脱羰基反应制备乙苯和苯乙烯。
技术介绍
乙苯是一个芳香族的有机化合物，主要用途是在石油化学工业作为生产苯乙烯的中间体，所制成的苯乙烯一般被用来制备常用的塑料制品——聚苯乙烯。尽管在原油里存在少量的乙苯，但大批量生产仍然是靠在酸催化下苯与乙烯反应。乙苯经过催化脱氢，生成氢气和苯乙烯。苯乙烯最重要的用途是作为合成橡胶和塑料的单体，用来生产丁苯橡胶、聚苯乙烯、泡沫聚苯乙烯；也用于与其他单体共聚制造多种不同用途的工程塑料。如与丙烯腈、丁二烯共聚制得ABS树脂，广泛用于各种家用电器及工业上；与丙烯腈共聚制得的SAN是耐冲击、色泽光亮的树脂；与丁二烯共聚所制得的SBS是一种热塑性橡胶，广泛用作聚氯乙烯、聚丙烯的改性剂等。目前，世界苯乙烯的年产量约为2200万吨。然而，化石资源的日益匮乏、石油价格的增长、温室气体的大量排放以及社会对能源本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种由生物质平台化合物制备乙苯和苯乙烯的方法，其特征在于：/n该方法分为两步：/n第一步为甲醛原料与乙醛原料和/或巴豆醛发生碳碳偶联反应和Diels-Alder反应，生成碳数为10的中间产物A；/n第二步为中间产物A经脱氢、脱羰基反应生成乙苯和苯乙烯。/n

【技术特征摘要】
1.一种由生物质平台化合物制备乙苯和苯乙烯的方法，其特征在于：
该方法分为两步：
第一步为甲醛原料与乙醛原料和/或巴豆醛发生碳碳偶联反应和Diels-Alder反应，生成碳数为10的中间产物A；
第二步为中间产物A经脱氢、脱羰基反应生成乙苯和苯乙烯。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述的甲醛原料为甲醛气体、甲醛水溶液、三聚甲醛或多聚甲醛中的一种或两种以上混合物；
所述的乙醛原料为乙醛气体、乙醛液体、乙醛水溶液、三聚乙醛或多聚乙醛中的一种或两种以上混合物；
在第一步反应中甲醛原料与乙醛原料反应，甲醛原料与乙醛原料的摩尔比为10:2-1:20；优选为2:2-1:4，更优选为1:2；
在第一步反应中甲醛原料与巴豆醛反应，甲醛原料与巴豆醛的摩尔比为10:1-1:10；优选为2:1-1:2，更优选为1:1；
所述的巴豆醛为顺式巴豆醛、反式巴豆醛中的一种或两种混合物。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述的第一步碳碳偶联催化剂为硫酸、盐酸、醋酸、磷酸，H-ZSM-5、H-β、H-Y、La-Y、H-MOR分子筛，Amberlyst、Nafion树脂，NaOH、LiOH、KOH、MgO、CaO、Ca(OH)2、MgAl水滑石、LiAl水滑石、乙胺、二乙胺、三乙胺、乙醇胺、脯氨酸或者由有机酸B与有机碱C形成的离子液体催化剂中的一种或两种以上混合物；
其中有机酸B为甲酸、乙酸、乳酸、草酸、富马酸、琥珀酸、柠檬酸、酒石酸、马来酸中的一种或两种以上混合物；
其中有机碱C为乙胺、二乙胺、三乙胺、乙醇胺中的一种或两种以上混合物；
第二步所述的脱氢、脱羰基反应催化剂为D/E负载型催化剂，其中活性组分金属或金属氧化物D为Pt、Pd、Ru、Ir、Rh、Au、Ag、Mo、V、W、Fe、Co、Ni、Mn、Re、La、K中一种或两种以上混合物；载体E为活性炭、硅铝粉、Al2O3、SiO2、TiO2、ZnO、CeO2、ZrO2，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李宁，李广亿，张涛，王爱琴，王晓东，丛昱，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁;21