一种反相CuO基复合金属氧化物催化乙酰丙酸酯制备1,4-戊二醇的方法技术

本发明专利技术公开了一种反相CuO基复合金属氧化物催化乙酰丙酸酯制备1,4‑戊二醇中的方法，以乙酰丙酸酯为原料，以反相CuO基复合金属氧化物为催化剂，在反应介质和H2压力为0.1～4MPa条件下，140～170℃反应为1～7.5h，乙酰丙酸酯转化为1，4‑戊二醇；催化剂以具备加氢活性中心前驱体氧化铜作为载体，载体表面均匀负载纳米金属氧化物。本发明专利技术乙酰丙酸酯的转化率高达100％，1，4‑戊二醇收率达93.5％。本发明专利技术使用的催化剂成本低，制备工艺简单，环境友好，可在温和条件下高效催化乙酰丙酸酯制备1，4‑戊二醇，且可以循环使用6次以上，具有明显的工业应用潜力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及乙酰丙酸酯的催化氢化增质制备高附加值化学品，特别涉及一种反相cuo基复合金属氧化物催化乙酰丙酸酯制备1,4-戊二醇的方法，属于可再生生物质的高值化利用领域。

技术介绍

1、随着化石能源的快速枯竭和环境问题的加剧，生物质作为自然界中唯一可再生的含碳资源备受关注。利用生物质及其衍生物替代石油基原料生产高值化学品已成为绿色化学的重要发展方向。其中，乙酰丙酸酯因其可通过纤维素直接酸解制备，且具有丰富的下游转化路径，已成为最具应用潜力的生物质平台分子之一。

2、1，4-戊二醇是一种重要的化工中间体，在聚合物材料领域具有广泛应用。作为聚酯(如pbt)和聚氨酯的关键合成单体，其分子结构中的双羟基特性赋予材料优异的柔韧性和耐热性。在精细化工领域，该化合物可用于制备高性能涂料树脂、环保型增塑剂及药物中间体，市场需求持续增长。传统石油基生产工艺以戊二酸酯加氢为主，存在能耗高、不可持续等问题。近年来，基于乙酰丙酸酯催化加氢制备1,4-戊二醇的新路径成为研究热点，但该过程涉及c＝o选择性加氢与特定c-o键断裂的精准调控，因此，对催化剂设计提出了重大挑战。本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种反相CuO基复合金属氧化物催化乙酰丙酸酯制备1,4-戊二醇中的方法，其特征在于，以乙酰丙酸酯为原料，以反相CuO基复合金属氧化物为催化剂，在反应介质和H2压力为0.1～4MPa条件下，140～170℃反应为1～7.5h，乙酰丙酸酯转化为1,4-戊二醇；所述的催化剂以具备加氢活性中心前驱体氧化铜作为载体，载体表面均匀负载纳米金属氧化物，所述金属氧化物为锌、锆、铈、钴、镁或铁的氧化物中的一种。

2.根据权利要求1所述的反相CuO基复合金属氧化物催化乙酰丙酸酯制备1,4-戊二醇中的方法，其特征在于，所述的催化剂由如下方法制备：将铜盐与纳米金属氧化物前体盐溶于水，形成混合金属...

【技术特征摘要】

1.一种反相cuo基复合金属氧化物催化乙酰丙酸酯制备1,4-戊二醇中的方法，其特征在于，以乙酰丙酸酯为原料，以反相cuo基复合金属氧化物为催化剂，在反应介质和h2压力为0.1～4mpa条件下，140～170℃反应为1～7.5h，乙酰丙酸酯转化为1,4-戊二醇；所述的催化剂以具备加氢活性中心前驱体氧化铜作为载体，载体表面均匀负载纳米金属氧化物，所述金属氧化物为锌、锆、铈、钴、镁或铁的氧化物中的一种。

2.根据权利要求1所述的反相cuo基复合金属氧化物催化乙酰丙酸酯制备1,4-戊二醇中的方法，其特征在于，所述的催化剂由如下方法制备：将铜盐与纳米金属氧化物前体盐溶于水，形成混合金属盐溶液；持续搅拌下，将混合金属盐溶液与沉淀剂溶液共滴加至水溶液中，将所得前驱体老化后过滤，洗涤至中性，干燥；将干燥后的产物在空气气氛煅烧，得活性催化剂。

3.根据权利要求2所述的反相cuo基复合金属氧化物催化乙酰丙酸酯制备1，4-戊二醇中的方法，其特征在于，所述的铜盐与纳米金属氧化物前体盐摩尔比为1.3～4.3：1；

4.根据权利要求2或3所述的反相cuo基复合金属氧化物催化乙酰丙酸酯制备1,4-戊二醇中的方法，其特征在于，所述的纳米金属氧化物前体盐为水合硝酸锌、水合硝酸钴、氯氧化锆、水合硝酸铈、水合硝酸镁或水合硝酸铁；所述铜盐为水合硝酸铜。

5.根据权利要求2所述的反相cuo基复合金属氧化物催化乙酰丙酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙金星，高颖，胡菲，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：