[发明专利]一种异戊二烯制备饱和烃类燃料的绿色合成方法

权利要求书

1.一种异戊二烯合成饱和烃类燃料的一锅反应制备方法，其具有以下特征：水相环境中，催化剂催化下，异戊二烯聚合反应和加氢反应分两个阶段依次完成，合成C10环烷烃燃料；所述催化剂为一种双功能催化剂，具有以下结构：以无机/有机硅源为载体，选择各类含氨基的脂肪族化合物为模板剂，与不同还原性非金属或金属按照不同的原料试剂的比例混合煅烧而成，具有以下通式：

Xn₁-Y n₂-MCM-41

其中：n₁是X的质量占双功能催化剂总质量的百分比，为0-1的正数、n₂是催化剂中硅与Y的摩尔含量比SiO₂/Y，为10-200的正整数；X为B或Pd、Ni、Cu；Y为Fe或Al还原性金属；MCM-41为一种常用的具有均一孔径的长程有序介孔分子筛材料；

所述水相环境为水与有机溶剂的混合物，所述有机溶剂选自环己烷，氯仿，乙醇，四氢呋喃，二甲基亚砜。

2.根据权利要求1所述的一种异戊二烯合成饱和烃类燃料的一锅反应制备方法，其特征在于，所述异戊二烯可以是来源于传统化学工业得到的化工产品，也可以是来源于微生物发酵得到的生物基产品。

3.根据权利要求1所述的一种异戊二烯合成饱和烃类燃料的一锅反应制备方法，其特征在于，所有反应均在同一反应容器与同一催化剂参与下进行，反应温度为100-400K，异戊二烯转化率80-100％，反应的产物C10环烷烃燃料占总产物的质量分数的90-100％。

4.根据权利要求1所述的一种异戊二烯合成饱和烃类燃料的一锅反应制备方法，其特征在于，所述有机溶剂选自四氢呋喃。

5.根据权利要求1所述的一种异戊二烯合成饱和烃类燃料的一锅反应制备方法，其特征在于所述催化剂选自Pd₁-Al₁₀-MCM-41。

6.根据权利要求1所述的一种异戊二烯合成饱和烃类燃料的一锅反应制备方法，所述催化剂的制备方法包括以下步骤，第一步：将无机/有机硅源和金属Y的无机盐溶解到水中，随后加入X的无机盐溶液；同时将模板剂与水混合，随后两者混合；用稀硫酸调节pH至11，各组分摩尔比为SiO₂:nY:0.5模板剂:120H₂O:1/0.5％X，其中n＝0.1,0.05,0.025,0.01,0.005；

第二步：将第一步得到的混合液晶化得到白色固体，干燥，研磨后，焙烧，焙烧条件为：以2℃/min的升温速率升至预设温度，焙烧10h。

7.根据权利要求1所述的一种异戊二烯合成饱和烃类燃料的一锅反应制备方法，其特征在于，所述的各类模板剂为含氨基的脂肪族化合物，选自三乙胺，己二胺，十六烷基三甲基溴化铵；

所述的无机/有机硅源选自硅酸钠、硅胶、水玻璃或正硅酸四乙酯的一种或几种的组合；

所述的金属Y的无机盐选自硫酸铝、硫酸铁或氯化铁的一种或几种的组合；

所述的X的无机盐选自氯化钯。

8.根据权利要求6所述的一种异戊二烯合成饱和烃类燃料的一锅反应制备方法，其特征在于，所述晶化温度为50℃-200℃；所述焙烧温度为400℃-600℃。