一种生物质基壬二酸的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种生物质基壬二酸的制备方法。该方法包括下述步骤：1)在水溶液中，5‑甲酰基‑2‑呋喃甲酸和丙酮酸在碱催化剂上发生羟醛缩合反应，生成C9缩合产物；2)在加氢催化剂上，C9缩合产物发生加氢反应，生成C9饱和产物；3)在氢解催化剂上，C9饱和产物发生氢解反应，生成壬二酸。本发明专利技术以生物质基平台分子为反应原料，使用水作为反应溶剂，采用易于回收利用的多相催化剂，且催化剂具有较高的催化活性和循环稳定性，反应过程绿色无污染，对环境友好。

A preparation method of biomass based azelaic acid

【技术实现步骤摘要】
一种生物质基壬二酸的制备方法
本专利技术属于化工原料制备领域，具体涉及一种制备生物质基壬二酸的方法。
技术介绍
壬二酸，又称杜鹃花酸，是一种非常重要的精细化学品，在化工生产、食品、医药、有机合成等领域具有重要作用。壬二酸具有优异的杀菌作用，可以治疗痤疮等皮肤疾病；也可用于食品包装、生产壬二酸二辛酯增塑剂、合成润滑油、合成尼龙69等。目前，工业上壬二酸主要由油酸臭氧氧化裂解工艺生产，理论上1mol油酸可以得到1mol的壬二酸和1mol的副产物壬酸，碳原子利用率只有50％。另外，该工艺用到了化学计量的臭氧，能耗较高，且污染环境。因此，通过多相催化的方法，从木质纤维素等生物质出发，发展一条生产壬二酸的绿色合成路线是必要而又有价值的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种生物质基壬二酸的制备方法，本专利技术反应过程生产成本低，绿色可持续，对环境友好。本专利技术所提供的生物质基壬二酸的制备方法，是由5-甲酰基-2-呋喃甲酸和丙酮酸出发制备壬二酸，包括如下步骤：1)在碱催化剂存在下，使5-甲酰基-2-呋喃甲酸和丙酮酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生物质基壬二酸的制备方法，包括如下步骤：/n1)在碱催化剂存在下，使5-甲酰基-2-呋喃甲酸和丙酮酸在水溶液中发生羟醛缩合反应，得到式I所示的C9缩合产物；/n

【技术特征摘要】
1.一种生物质基壬二酸的制备方法，包括如下步骤：
1)在碱催化剂存在下，使5-甲酰基-2-呋喃甲酸和丙酮酸在水溶液中发生羟醛缩合反应，得到式I所示的C9缩合产物；



2)在加氢催化剂存在下，使所述C9缩合产物在水溶液中与氢气发生加氢反应，得到式II所示的C9饱和产物；



3)在氢解催化剂存在下，使所述C9饱和产物发生氢解反应，得到壬二酸。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，所述丙酮酸和5-甲酰基-2-呋喃甲酸的物质的量之比为0.8～3:1；
所述水溶液中5-甲酰基-2-呋喃甲酸的摩尔浓度为0.2～10mol/L。


3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，所述碱催化剂包括氢氧化钠、碳酸钠、离子交换树脂、氧化镁、镁铝水滑石、氧化锌和氧化镧中的至少一种；
所述5-甲酰基-2-呋喃甲酸与碱催化剂的质量比为1：0.2～5。


4.根据权利要求1-3中任一项所述的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，所述羟醛缩合反应的反应温度为30℃～150℃；反应时间为1～10h。


5.根据权利要求1-4中任一项所述的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，所述加氢催化剂与所述C9缩合产物的质量比为0.1～2：1；
所述水溶液中C9缩合产物的摩尔浓度为0.1～10mol/L。


6.根据权利要求1-5中任一项所述的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，所述加氢催化剂为负载型贵金属催化剂；
所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘海超，王丰鑫，
申请(专利权)人：北京大学，
类型：发明
国别省市：北京;11