[发明专利]金属有机骨架材料衍生物负载钌催化木质素解聚制备单酚类化学品的方法

权利要求书

1.金属有机骨架材料衍生物负载钌催化木质素解聚制备单酚类化学品的方法，其特征在于，以有机小分子醇为反应介质，H₂压力为1~5 MPa，反应温度为230~290℃，反应时间为2~12 h的条件下，将木质素在钌基催化剂作用下选择性转化为单酚类化学品；所述钌基催化剂包括催化剂载体ZrO₂@C和活性组分Ru两部分；与载体质量相比，钌负载量为0.5 ~5wt.%。

2.根据权利要求1所述的金属有机骨架材料衍生物负载钌催化木质素解聚制备单酚类化学品的方法，其特征在于，所述的金属有机骨架材料衍生物是以锆族金属有机骨架材料为前驱体，经过煅烧处理，所衍生出的碳金属氧化物复合的衍生材料；

所述的催化剂载体ZrO₂@C由锆族金属有机骨架材料UiO-66在保护气氛围下焙烧得到；所述的焙烧的温度为500~850℃，焙烧的时间为4~6 h。

3.根据权利要求2所述的金属有机骨架材料衍生物负载钌催化木质素解聚制备单酚类化学品的方法，其特征在于，所述的保护气氛为N₂、Ar和He中任意一种。

4.根据权利要求1所述的金属有机骨架材料衍生物负载钌催化木质素解聚制备单酚类化学品的方法，其特征在于，所述钌基催化剂的制备方法为：将乙酰丙酮钌于无水乙醇中溶解，待完全溶解后，按照乙酰丙酮钌与载体ZrO₂@C质量比为0.02~0.21:1的比例，加入载体ZrO₂@C进行浸渍；浸渍4~12 h后，干燥，于保护气氛围下焙烧，得到锆基金属有机骨架材料衍生物负载钌基催化剂。

5.根据权利要求4所述的金属有机骨架材料衍生物负载钌催化木质素解聚制备单酚类化学品的方法，其特征在于，所述的焙烧的温度为250~850℃，焙烧的时间为4~6 h。

6.根据权利要求4所述的金属有机骨架材料衍生物负载钌催化木质素解聚制备单酚类化学品的方法，其特征在于，所述的焙烧是将干燥后的固体置于管式炉中进行。

7.根据权利要求4所述的金属有机骨架材料衍生物负载钌催化木质素解聚制备单酚类化学品的方法，其特征在于，所述的干燥的温度是80~120℃，干燥的时间为10~30min。

8.根据权利要求1所述的金属有机骨架材料衍生物负载钌催化木质素解聚制备单酚类化学品的方法，其特征在于，所述的木质素提取方法为：将干燥的生物质原料和提取液混合油浴，油浴条件为100~150℃，4~6 h；反应后冷却至室温并过滤反应所得混合物；收集滤液，加入去离子水直至有固体析出，并静置8~12 h；过滤后干燥，得到木质素固体；每克干燥的生物质原料加入10-20mL提取液。

9.根据权利要求8所述的金属有机骨架材料衍生物负载钌催化木质素解聚制备单酚类化学品的方法，其特征在于，所述的生物质原料为甘蔗渣、竹子、芒草、杨木、松木和玉米芯中的任意一种；所述的过滤后干燥是将过滤后产物在40~60℃真空干燥24~48h；所述的提取液为乙醇与H₂SO₄溶液的混合物；乙醇与H₂SO₄溶液的体积比2-5:1，H₂SO₄溶液的浓度为0.2-0.5M。

10.根据权利要求1所述的金属有机骨架材料衍生物负载钌催化木质素解聚制备单酚类化学品的方法，其特征在于，所述的有机小分子醇为甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇和2-丁醇任意一种；所述的活性组分Ru与木质素的质量比为0.00125~0.0225:1。