[发明专利]一种从糠醛制备2,5-呋喃二甲酸的方法

权利要求书

1.一种2,5-呋喃二甲酸的合成方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1，将糠醛选择性加氢生成糠醇：

加氢催化剂通过浸渍法制备：将PdCl₂溶解到水中，称取1gSiO₂加入到PdCl₂溶液中，金属Pd的负载量为2％，将混合液搅拌至干，80℃干燥过夜后，研磨成粉末状，粉末在350℃下氮气氛围煅烧，接着于相同温度下用氢气还原，冷却后再通入氮气与空气的混合气进行老化，得到加氢催化剂，

将0.2g加氢催化剂加入反应釜中，加入1g糠醛，再加入40mL无水甲醇作为溶剂，将反应釜密封后，先用N₂置换反应釜内的空气，再用H₂置换反应釜内的N₂，再充入2MPa的H₂，将反应釜升温至150℃，反应4小时，反应结束后，待釜体冷却至室温，过滤分离催化剂和液相产物；

步骤2，将糠醇羟甲基化生成2,5-呋喃二甲醇：

用移液枪移取1mL糠醇、2mL甲醛水溶液以及5mL H₂O逐一加入圆底烧瓶中，再称取0.6gHUSY分子筛加入到烧瓶中，油浴下升温至40℃，反应6h，待反应结束后，将反应液经过过滤操作后再通过旋蒸除去多余的溶剂得到2,5-呋喃二甲醇；

步骤3，将2,5-呋喃二甲醇氧化为2,5-呋喃二甲酸：

在小型氧化釜中依次加入0.5g 2,5-呋喃二甲醇、0.015g NaBr、0.010gMnCl₂、0.025gCoCl₂·6H₂O、5mL乙酸，先将反应釜进行密封，用N₂进行洗气三次，随后充入1.5MPa的O₂，将反应釜升温至140℃，反应1小时，反应结束后，待釜体冷却至室温，通过过滤、提纯操作后得到2,5-呋喃二甲酸。

2.一种2,5-呋喃二甲酸的合成方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1，将糠醛选择性加氢生成糠醇：

加氢催化剂通过浸渍法制备：将硝酸镍溶解到水中，向溶液中加入1gZrO₂，使得金属Ni的负载量为10％，将混合液搅拌至干，80℃干燥过夜后，研磨成粉末状，粉末在450℃下氮气氛围煅烧，接着于相同温度下用氢气还原，冷却后再通入氮气与空气的混合气进行老化，得到加氢催化剂，

将1g加氢催化剂加入反应釜中，加入10g糠醛，再加入40mL正己烷作为溶剂，将反应釜密封后，先用N₂置换反应釜内的空气，再用H₂置换反应釜内的N₂，再充入4MPa的H₂，将反应釜升温至180℃，反应2小时，

反应结束后，待釜体冷却至室温，过滤分离催化剂和液相产物；

步骤2，将糠醇羟甲基化生成2,5-呋喃二甲醇：

用移液枪移取10mL糠醇、10g三聚甲醛逐一加入圆底烧瓶中，再称取4gHBEA分子筛加入到烧瓶中，在0℃下反应6h，待反应结束后，将反应液经过过滤操作后得到2,5-呋喃二甲醇；

步骤3，将2,5-呋喃二甲醇氧化为2,5-呋喃二甲酸：

向小型反应釜中加入0.5g 2,5-呋喃二甲醇，0.25g Au-CeO₂以及5mL水，将反应釜进行密封，用N₂进行洗气三次，随后充入2.5MPa的O₂，将反应釜升温至90℃，反应4小时，反应结束后，待釜体冷却至室温，通过过滤、提纯操作后得到2,5-呋喃二甲酸。

3.一种2,5-呋喃二甲酸的合成方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1，将糠醛选择性加氢生成糠醇：

加氢催化剂通过浸渍法制备：将氯化钌溶解到水中，向溶液中加入1g活性炭，保持金属Ru的担载量为1.5％，将混合液搅拌至干，80℃干燥过夜后，研磨成粉末状，粉末在350℃下氮气氛围煅烧，接着于相同温度下用氢气还原，冷却后再通入氮气与空气的混合气进行老化，得到加氢催化剂，

将0.2g加氢催化剂加入反应釜中，加入2g糠醛，再加入40mL四氢呋喃作为溶剂，将反应釜密封后，先用N₂置换反应釜内的空气，再用H₂置换反应釜内的N₂，再充入5MPa的H₂，将反应釜升温至140℃，反应4小时，反应结束后，待釜体冷却至室温，过滤分离催化剂和液相产物，

步骤2，将糠醇羟甲基化生成2,5-呋喃二甲醇：

用移液枪移取10mL糠醇、20mL甲醛水溶液逐一加入圆底烧瓶中，再称取6g P-SiO₂加入到烧瓶中，在25℃下反应24h，待反应结束后，将反应液经过过滤操作后得到2,5-呋喃二甲醇；

步骤3，将2,5-呋喃二甲醇氧化为2,5-呋喃二甲酸：

向小型反应釜中加入0.5g 2,5-呋喃二甲醇，Au/水滑石以及5mL丙酸，将反应釜进行密封，用N₂进行洗气三次，随后充入2.5MPa的O₂，将反应釜升温至160℃，反应2小时，反应结束后，待釜体冷却至室温，通过过滤、提纯操作后得到2,5-呋喃二甲酸。