[发明专利]一种低成本的2;5-呋喃二甲酸的工业化制备方法在审
申请号: | 201810442696.1 | 申请日: | 2018-05-10 |
公开(公告)号: | CN108558800A | 公开(公告)日: | 2018-09-21 |
发明(设计)人: | 周光远;王瑞;姜敏;王国强;张强 | 申请(专利权)人: | 中国科学院长春应用化学研究所 |
主分类号: | C07D307/68 | 分类号: | C07D307/68 |
代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人: | 赵青朵 |
地址: | 130022 吉*** | 国省代码: | 吉林;22 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 呋喃二甲酸 制备 催化剂 熔融 呋喃甲酸 熔点 二氧化碳气体 金属盐催化剂 有机碱催化剂 无机盐 工业化进程 常规金属 反应成本 起始原料 低成本 低熔点 规模化 混合物 有机盐 化工产品 熔盐 环保 | ||
1.一种2,5-呋喃二甲酸的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)由呋喃甲酸盐、熔融的盐和催化剂,在二氧化碳气体的条件下,进行反应后,得到2,5-呋喃二甲酸;
所述熔融的盐的熔点小于等于400℃;
所述催化剂包括金属盐催化剂和/或有机碱催化剂。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述熔融的盐包括单一盐或混合盐;
所述熔融的盐为钠盐,或者钠盐和钾盐的混合盐。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述熔融的盐包括硝酸钠和硝酸钾的混合熔盐、硝酸钠和亚硝酸钾的混合熔盐、硝酸钠和亚硝酸钠的混合熔盐、亚硝酸钠和硝酸钾的混合熔盐、亚硝酸钠和亚硝酸钾的混合熔盐、醋酸钾和醋酸钠的混合熔盐、醋酸钾和甲酸钾的混合熔盐、醋酸钾和甲酸钠的混合熔盐、醋酸钠和甲酸钾的混合熔盐、醋酸钠和甲酸钠的混合熔盐、甲酸钾和甲酸钠的混合熔盐、碳酸氢钠和碳酸氢钾的混合熔盐、氢氧化钠和氢氧化钾的混合熔盐、熔融的亚硝酸钠和熔融的甲酸钠中的一种或多种;
所述混合熔盐的质量比为(5~95):(95~5)。
4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述熔融的盐还包括其他可熔盐和/或不可熔盐;
所述金属盐催化剂的阳离子包括钾离子、钠离子、锂离子和碱土类金属离子中的一种或多种;
所述金属盐催化剂的阴离子包括碳酸根离子、磷酸根离子、氢氧根离子和碳酸氢根离子中的一种或多种;
所述有机碱催化剂包括1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯、甲胺、尿素、乙胺、乙醇胺、乙二胺、二甲胺、三甲胺、三乙胺、丙胺、异丙胺、1,3-丙二胺、1,2-丙二胺、三丙胺、三乙醇胺、丁胺、异丁胺、叔丁胺、己胺、辛胺、环己胺、三乙烯二胺、四甲基乙二胺、苯胺及其衍生物、苄胺及其衍生物、吡啶及其衍生物、嘧啶、4-二甲氨基吡啶、叔丁醇钾、氢化钠、乙醇钠和甲醇钠中的一种或多种;
所述呋喃甲酸盐包括呋喃甲酸钾盐和/或呋喃甲酸钠盐。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述呋喃甲酸盐与所述催化剂的摩尔比为1:(0.5~50);
所述呋喃甲酸盐和催化剂的总质量与所述熔融的盐的质量的比值为1:(0.5~100)。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述反应的时间为1~24小时;
所述反应的压力为0.1~25MPa;
所述反应的温度为220~400℃。
7.根据权利要求1~6任意一项所述的制备方法,其特征在于,所述反应后还包括后处理步骤和酸化步骤。
8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述后处理的具体步骤为:
向反应后的反应体系中加水混合,除去反应体系中的不溶物,再进行脱色;
所述酸化用的酸包括盐酸、硫酸、醋酸、磷酸和稀硝酸中的一种或多种;
所述酸化的pH值为小于等于3.0。
9.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述酸化后还包括再次后处理步骤;
所述再次后处理包括分离、干燥和重结晶中的一种或多种。
10.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述呋喃甲酸盐由呋喃甲酸、碱性化合物和水进行中和反应后得到;
所述碱性化合物包括氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸钾和碳酸钠中的一种或多种。
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