本技术介绍了一种高效的二醇合成方法,涉及将半纤维素、磁性催化剂和去离子水混合后,在2-8MPa的氢气压力和500rpm的搅拌速度下进行反应,以实现二醇的合成。
背景技术
二元醇(乙二醇、丙二醇、丁二醇和戊二醇)是多功能和高价值的大宗化学品,同时也是化学工业中的重要中间体,用途广泛、市场需求量大。乙二醇是生产聚酯涤纶、聚酯树脂、合成纤维、增塑剂和表面活性剂等有机产品的主要原料。目前,乙二醇的主要生产路线以乙烯为原料,经环氧乙烷生产乙二醇的石油路线。此外,还有以煤或天然气为原料,先制得合成气(CO + H2
)后,再通过直接法或者间接法制得乙二醇的煤化工路线。丙二醇广泛应用于建筑材料、化工和制药工业,同时也用于生产聚酯树脂、防冻剂、液体洗涤剂、化妆品和食品等。目前,丙二醇在工业上主要通过不可再生的由石油衍生的丙烯选择性氧化为环氧丙烷及其随后的水合过程生产。1,2-丁二醇一般用作化妆品保湿剂、农药稳定剂、医药、农药和其他精细化学品的生产原料,其在工业上主要是通过炔醛法、顺酐法、丁二烯法和环氧丙烷法进行生产的。化石能源有限的储量刺激了可持续化学工业的发展,而采用可再生的生物质衍生物为原料制备二元醇有望克服这一缺点。近来的研究中,以半纤维素为原料直接生产的1,2-丁二醇还未涉及。而以半纤维素同时生产乙二醇和1,2-丙二醇研究的很少,且往往需要严苛的条件如液体酸水解和高温,催化剂在回收过程中容易损失,而且其中一些催化剂得到的乙二醇和1,2-丙二醇选择性较低,还容易失活。半纤维素作为生物质的三大主要组分之一,对于研究生产较高得率的二醇特别是1,2-丁二醇具有重要意义。因此,迫切需要寻找克服上述缺点的易于回收的催化剂用于半纤维素催化转化制备二醇。
实现思路