手機掃碼訪問本站
微信咨詢
2-甲基呋喃作為糠醛加氫最重要的產(chǎn)物之一，廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥合成，另外，由于其高辛烷值被認(rèn)為是汽油的代替品。利用生物質(zhì)原料生產(chǎn)2-甲基呋喃，既能緩解化石能源危機，又符合綠色可持續(xù)發(fā)展的理念。現(xiàn)有糠醛轉(zhuǎn)化生產(chǎn)2-甲基呋喃所用催化劑為含Cr的Cu基催化劑，雖然2-甲基呋喃的選擇性可達(dá)95％以上，但是催化劑中Cr離子的存在也會造成環(huán)境問題，其應(yīng)用受到限制。現(xiàn)有不含Cr的負(fù)載型Cu-Co雙金屬催化劑經(jīng)糠醛液相催化加氫制2-甲基呋喃，優(yōu)化的催化劑為Cu/Co摩爾比為1：1的Cu-Co/γ-Al2O3，在220℃，4MPa條件下反應(yīng)4h，2-甲基呋喃的選擇性只有78％，且該催化劑易發(fā)生積碳失活，重復(fù)使用性差。因此，開發(fā)可用于糠醛高選擇性加氫脫氧制備2-甲基呋喃的新型催化劑及相應(yīng)的工藝具有重要的研究價值和應(yīng)用潛力。
2-甲基呋喃是一種重要的有機中間體，在化工、醫(yī)藥、農(nóng)藥、能源領(lǐng)域均有重要的應(yīng)用。同時，2-甲基呋喃具有較高的辛烷值和比乙醇更高的能量密度，可作為替代汽油的生物燃料。
1）2-甲基呋喃連續(xù)加氫生產(chǎn)乙酰正丙醇。混勻后的水、溶劑和2-甲基呋喃的混合物經(jīng)過計量泵和經(jīng)過計量后的氫氣一塊進(jìn)入反應(yīng)器中，經(jīng)過霧化器，保持一定的溫度和壓力，在霧化狀態(tài)下在固定床中進(jìn)行加氫反應(yīng)，反應(yīng)液直接出料至氣液分離器中，出去的料液為氣液混合形式，料液進(jìn)入氣液分離器后，液體部分從氣液分離器底部出去，經(jīng)過二級反應(yīng)器中和后，進(jìn)行后續(xù)蒸餾、精餾處理；氣液分離器上部的氫氣經(jīng)過冷凝器，把反應(yīng)液中的殘留液體進(jìn)一步冷卻留在液相中，不凝的氫氣通過返氫管進(jìn)入氫氣壓縮機，進(jìn)行循環(huán)使用；進(jìn)料量通過計量泵控制，出料量通過氣液分離器中的液位控制，保持平衡狀態(tài)。
2）2-甲基呋喃氣相加氫制備2-甲基四氫呋喃，涉及一種制備催化劑方法，將可溶性鎳鹽或鎳鹽與其他金屬溶于水中配成一定濃度的金屬鹽溶液，其次在上述溶液中加入氨水密封攪拌，待溶液攪拌均勻后加入硅溶膠再次密封攪拌一定的時間，然后將獲得的懸浮液在一定的溫度下蒸發(fā)氨氣，調(diào)控其pH值達(dá)到一定值氨氣蒸發(fā)完畢，進(jìn)一步將沉淀洗滌、干燥和焙燒，最后制得NiO/SiO2催化劑；其中NiO的質(zhì)量百分比為15%-45%，SiO2的質(zhì)量百分比為55%-85%，金屬助劑的質(zhì)量百分比為0.2%-8%；其中所述的可溶性金屬鹽均為金屬硝酸鹽。本發(fā)明催化劑制備方法簡單易操作且重復(fù)性好；制備的催化劑可形成特殊的層狀硅酸鹽結(jié)構(gòu)，使其保持較好的活性、選擇性和穩(wěn)定性。
方法1：制備2-甲基呋喃的方法，具體是按以下步驟完成的：以磷化鎳催化劑作為催化劑，催化糠醛加氫脫氧，得到2-甲基呋喃。具有六邊晶系空間結(jié)構(gòu)的Ni2P在其體相結(jié)構(gòu)單元中存在Ni(1)和Ni(2)兩種不同的Ni位和P位，其中Ni(1)位具有氫解活性，而Ni(2)位具有加氫活性，使得Ni2P催化劑表面的可以作為糠醛加氫脫氧制備2-甲基呋喃的加氫活性位；同時，Ni2P催化劑表面P-OH基團可以作為酸中心，促進(jìn)脫氧反應(yīng)的進(jìn)行。因此，在Ni2P中金屬中心和酸中心P-OH的協(xié)同作用下將能夠高效催化糠醛選擇性加氫脫氧制備2-甲基呋喃。
方法2：糠醛加氫制2-甲基呋喃的方法，具體是按以下步驟完成的：將磷化鈷催化劑、糠醛和溶劑置于高壓反應(yīng)釜中，得到混合物料，利用氫氣置換高壓反應(yīng)釜中空氣，并繼續(xù)通入氫氣，至高壓反應(yīng)釜內(nèi)壓力達(dá)到0.5MPa～2.5MPa，在壓力為0.5MPa～2.5MPa、溫度為180～230℃和氫氣氣氛下磁力攪拌反應(yīng)1h～5h，然后冷卻至室溫，分離出磷化鈷催化劑，即得到2-甲基呋喃。
[1] Cu/ZnO催化糠醛氣相加氫制2-甲基呋喃的研究
[2] CN201710034963.7一種制備2-甲基呋喃的方法
[3] CN201910437697.12-甲基呋喃連續(xù)加氫生產(chǎn)乙酰正丙醇的設(shè)備和方法
[4] CN201811500771.1一種2-甲基呋喃氣相加氫制備2-甲基四氫呋喃催化劑方法[5] CN201910339441.7一種糠醛加氫制2-甲基呋喃的方法