一种制备2,5-呋喃二甲酸的方法技术

本申请公开了一种2,5-呋喃二甲酸的制备方法，属于有机化学技术领域。该方法通过控制反应气中二氧化碳和氧气的配比，并将反应条件控制在200℃下，有效抑制了5-羟甲基糠醛过氧化的发生，增加了FDCA的选择性，提高了产率(可达93.8％以上)，同时，由于二氧化碳的存在，抑制了溶剂燃烧，提高了反应的安全性。提高了反应的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种制备2,5-呋喃二甲酸的方法


[0001]本申请涉及有机化学
，具体涉及一种2,5-呋喃二甲酸的制备方法。

技术介绍

[0002]2,5-呋喃二甲酸(FDCA)为重要的呋喃衍生物，被美国能源部确定为12种用于建立未来“绿色”化学工业平台化合物中的一种，由于其和对苯二甲酸结构相似，可直接用于合成聚酯、聚氨酯等高性能材料，由FDCA合成的聚酯在阻隔性和热稳定性方面更优于PET，同时FDCA可以应用于医药、农药等领域，具有较高的市场前景。但是自1876年首次报道至今还没有制备该产品商业可行的具体方法。
[0003]在FDCA几种合成路线中，有机酸中溴和金属催化剂共催化氧化法制备FDCA是最有希望实现工业化的途径，在此生产过程中基本无废盐产生，有机酸可以循环使用，催化剂可回收利用，是较为环保的制备方法。
[0004]US 8791277 B2中以HMF为底物，在0～15％含水量、100～200℃条件下催化氧化制备FDCA，其产率可以达到90％以上，但是由于Co含量较高(Co/Mn＝10～400、Co/Br＝0.7～3.5)，加本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种2,5-呋喃二甲酸的制备方法，其特征在于，包括：向反应器内持续通入反应气，使所述反应器内的混合物在150～200℃、1～10MPa下发生催化氧化反应，生成2,5-呋喃二甲酸；其中，所述混合物包含原料、有机酸、卤素和金属催化剂；所述原料为5-羟甲基糠醛或5-羟甲基糠醛衍生物；所述反应气中包含二氧化碳和氧气，且二氧化碳和氧气的摩尔比不小于0.3:1。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述反应气中二氧化碳和氧气的摩尔比为0.5～5:1。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，催化氧化反应温度为150～180℃，反应压力为1～5MPa。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述混合物中还包含水，水的质量为所述混合物总质量的1～20％；优选地，水的质量为所述混合物总质量的2～10％。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述金属催化剂至少包含以下一种金属元素的化合物：钴、锰、铁、锆、铈、硒、铜、钒、钌或镍；优选地，所述金属催化剂中金属元素的质量为所述原料质量的0.05～2.5％；优选地，所述金属催化剂中至少包括钴和/或铈元素，当包括钴或铈元素时，钴或铈元素占所...

【专利技术属性】
技术研发人员：马中森，张亚杰，陈金波，
申请(专利权)人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所，
类型：发明
国别省市：