一种以果糖为原料的2,5-呋喃二甲酸制备方法技术

本发明专利技术涉及化学合成技术领域，公开了一种以果糖为原料的2,5‑呋喃二甲酸制备方法，包括以下步骤：配制包含果糖、有机溴化物、固体酸催化剂和水的反应体系A，进行脱水反应，分离出固体酸催化剂，得到果糖脱水反应液；配制包含果糖脱水反应液、共氧化剂、氧化催化剂和醋酸的反应体系B，在氧化气体氛围下进行氧化反应，分离产物，得到2,5‑呋喃二甲酸。本发明专利技术利用共氧化剂，能够在确保FDCA收率和纯度的情况下，降低一锅法制备2,5‑呋喃二甲酸的过程中对果糖浓度的要求，从而提高生产效率，并在氧化反应中减少甚至避免氢溴酸的使用，从而减小对设备的腐蚀。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及化学合成，尤其涉及一种以果糖为原料的2,5-呋喃二甲酸制备方法。

技术介绍

1、随着化石资源的消耗和“温室效应”及“白色污染”等环境问题的日益突出，生物基合成高分子材料引起了人们的广泛关注。目前已经商业化的生物基材料有聚乳酸、聚羟基脂肪酸、聚羟基乙酸等，这些高分子材料都缺乏刚性的芳香环结构，力学性能和耐热性能较差。与之相比，具有芳香环结构的生物基2,5-呋喃二甲酸与乙二醇聚合得到的聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯(pef)展现出较优的性能。合成pef的关键单体是2,5-呋喃二甲酸(2,5-furandicarboxylic acid，fdca)。

2、在生物质出发制备fdca的路线中，果糖经脱水到5-羟甲基糠醛(hmf)，再进一步氧化制备fdca被认为是最有工业化前景的一条路线。成功商业化的、用于对二甲苯氧化的co/mn/br催化氧化在hmf氧化制备fdca具有广阔的发展前景，但其对hmf的纯度要求较高，当hmf纯度较低时，会对产物fdca的收率和纯度造成较大影响。因此，在由果糖制得hmf后，需要进行分离提纯得到纯度较高的hmf，而后本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种以果糖为原料的2,5-呋喃二甲酸制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的2,5-呋喃二甲酸制备方法，其特征在于，步骤（1）中，在果糖、有机溴化物和水中，果糖的质量占比为30~80%。

3.根据权利要求1所述的2,5-呋喃二甲酸制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述有机溴化物为溴化胆碱、含溴元素的季铵盐和含溴元素的咪唑类离子液体中的一种或多种，所述有机溴化物与果糖之间的质量比为（0.2~2）: 1。

4.根据权利要求1所述的2,5-呋喃二甲酸制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述固体酸催化剂为磺酸树脂和/或酸性分子筛，所...

【技术特征摘要】

1.一种以果糖为原料的2,5-呋喃二甲酸制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的2,5-呋喃二甲酸制备方法，其特征在于，步骤（1）中，在果糖、有机溴化物和水中，果糖的质量占比为30~80%。

3.根据权利要求1所述的2,5-呋喃二甲酸制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述有机溴化物为溴化胆碱、含溴元素的季铵盐和含溴元素的咪唑类离子液体中的一种或多种，所述有机溴化物与果糖之间的质量比为（0.2~2）: 1。

4.根据权利要求1所述的2,5-呋喃二甲酸制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述固体酸催化剂为磺酸树脂和/或酸性分子筛，所述固体酸催化剂与果糖之间的质量比为（0.015~0.05）: 1。

5.根据权利要求1所述的2,5-呋喃二甲酸制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述脱水反应的温度为80~140℃，时间为10 min~5 h。

6.根据权利要求1所述的2,5-呋喃二甲酸制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述共氧化剂为乙醛、三聚乙...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕喜蕾，李政，宁术余，施信，马英耀，班衡，秦川，成有为，姚思宇，李希，王韩，王松林，
申请(专利权)人：浙江恒逸石化研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：