[发明专利]一种催化剂催化制备山梨醇的方法

说明书

本发明涉及一种催化剂催化制备山梨醇的方法，采用多聚化合物络合贵金属催化剂，将葡萄糖的溶液与氢气进行加氢反应得到山梨醇；所述多聚化合物络合贵金属催化剂由如下方法制备得到：向苯乙烯单体和马来酸酐单体的溶液中加入二乙烯基苯和过氧化苯甲酰，混合均匀后得到聚合液，之后将载体浸泡于所述聚合液中；将载体取出，控制温度使得多聚物聚合于所述载体表面，之后氨解中和，得到多聚物载体并置于贵金属盐的溶液中，进行配合反应，后于氢气中进行还原反应，即得。在多聚化合物络合金属催化剂的作用下，葡萄糖的转化率为100%，选择性为95.2%。

技术领域

本发明涉及一种加氢催化剂，具体涉及一种聚苯乙烯马来酸酐多聚物络合钯催化剂催化葡萄糖加氢制备山梨醇的方法。

背景技术

山梨醇用途广泛，主要用于食品、化妆品、医药和化工等行业。目前山梨醇的制备工艺主要是催化加氢法，也有少量的发酵法用于生产山梨醇。发酵法存在反应周期长、菌种的耐受力低下以及产品的提取率低等问题。催化加氢法目前主要是利用金属催化剂进行催化加氢，涉及的催化剂有贵金属催化剂和非贵金属催化剂，负载于载体上进行加氢催化，普遍存在催化剂活性低，催化剂活性组分容易迁移流失导致失活，生产成本较高，反应过程选择性不高，产品的纯度较低，催化剂回收利用率低导致催化剂不能重复利用，不能连续化生产等问题。

专利CN102071224A公开了一种单胞菌发酵生产山梨醇的方法。专利CN110862298A公开了一种山梨醇的制备方法，得到山梨醇的含量为97.0%以上。但采用镍基催化剂存在催化剂活性组分的流失问题。专利CN110028382A公开了一种负载型钌催化剂制备山梨醇的方法，负载型催化剂存在贵金属的迁移流失问题。专利CN106632370B授权了一种葡萄糖加氢制备山梨醇的方法。专利CN109305882A公开了一种葡萄糖连续加氢制备山梨醇的方法及装置。

发明内容

针对上述现有技术问题，本发明提供了一种聚苯乙烯马来酸酐多聚物络合贵金属催化剂催化葡萄糖加氢制备山梨醇的方法，在该催化剂的作用下，葡萄糖能高效加氢，葡萄糖的转化率达到100%，选择性达到95.2%。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种催化剂催化制备山梨醇的方法，所述方法采用多聚化合物络合贵金属催化剂，将葡萄糖的溶液与氢气进行加氢反应得到山梨醇；

所述多聚化合物络合贵金属催化剂由如下方法制备得到：

（1）向苯乙烯单体和马来酸酐单体的溶液中加入二乙烯基苯和过氧化苯甲酰，混合均匀后得到聚合液，之后将载体浸泡于所述聚合液中；

（2）将浸泡完毕的载体取出，控制温度使得多聚物聚合于所述载体表面，之后氨解中和，得到多聚物载体；

（3）将所述多聚物载体置于贵金属盐的溶液中，进行配合反应，后于氢气中进行还原反应，即得。

优选的，所述制备山梨醇的方法中，所述葡萄糖的溶液中葡萄糖的质量浓度为1%~80%，较佳值为1%~50%，最佳值为5%~30%。

优选的，所述制备山梨醇的方法中，所述加氢反应的温度为100~170℃，所述的加氢反应的氢气压力为0.1~6.0Mpa，反应搅拌速度为100~1200 r/min，反应时间为0.5~8 h；其中，最佳反应温度为130 ℃，最佳反应压力为4.0 Mpa，最佳反应搅拌速度为600 r/min，最佳反应时间为3 h。

优选的，所述葡萄糖的溶液为葡萄糖水溶液。

优选的，步骤（1）中所述的载体为活性炭、氧化铝、氧化镁、氧化锌、氧化铁、氧化钛、氧化钒、氧化硅或氧化锆中的一种或几种。

优选的，步骤（1）中苯乙烯单体和马来酸酐单体的质量比为1:1~1:4。

优选的，步骤（1）中苯乙烯单体和马来酸酐单体的溶液的溶剂为苯。