專利名稱：糠醛類化合物的制備方法及制備其的混合溶液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種糠醛類化合物的制備方法及制備其的混合溶液，且特別涉及一種可有糠醛類化合物高產(chǎn)率、并降低生產(chǎn)成本的制備方法。
背景技術(shù)：
HMF屬于糠醛類。糠醛(呋喃甲醒，furfural)是一種工業(yè)用化學(xué)制品，可由各種農(nóng)副產(chǎn)品中萃取。也是一種芳香族的醛，其化學(xué)式為C5H4O2，環(huán)狀結(jié)構(gòu)如下所示。而HMF可由果糖或葡萄糖脫水后產(chǎn)生。在石油逐漸耗盡，再生能源興起的今日，HMF也成為一顆閃亮的明日之星。HMF是一種含羥基和醛基的有機(jī)化合物，其結(jié)構(gòu)中包含一個(gè)由四個(gè)碳原子與一個(gè)氧原子組成的雜環(huán)，分子式為C6H6O3，環(huán)狀結(jié)構(gòu)如下所示。
權(quán)利要求
1.一種糠醛類化合物的制備方法，包括 將一有機(jī)銨鹽與一含羥基有機(jī)溶劑混合，以形成一溶液組合物； 將一碳水化合物混合入該溶液組合物形成一混合溶液；和 加熱該混合溶液至一反應(yīng)溫度，使該碳水化合物轉(zhuǎn)化成糠醛類化合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制備方法，其中該有機(jī)銨鹽為鏈狀有機(jī)銨鹽或環(huán)狀有機(jī)銨鹽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其中該鏈狀有機(jī)銨鹽如下列化學(xué)式[III]表示，該環(huán)狀有機(jī)銨如下列化學(xué)式[I]、[II]和[IV]表示的化合物至少其中之一
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其中該有機(jī)銨鹽的陰離子Γ為氟離子、氯離子、溴離子、碘離子、硝酸根離子、硫酸氫根離子、氟硼酸根離子、氰根離子、三氟甲磺酸根離子、或三氟甲羧酸根離子。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其中該鏈狀有機(jī)銨鹽包括環(huán)烷基三烷基季銨鹽、芳基三烷基季銨鹽、烷芳基三烷基季銨鹽、四烷基季銨鹽或上述的組合。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其中該環(huán)狀有機(jī)銨鹽例如是為一含雜環(huán)的有機(jī)銨鹽，且該含雜環(huán)的有機(jī)銨鹽包括吡啶鎗官能團(tuán)、咪唑鎗官能團(tuán)、或吡咯烷鎗官能團(tuán)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制備方法，其中該含羥基有機(jī)溶劑包括 C2-C6的一元醇、二元醇、三元醇或多元醇的化合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制備方法，其中該含羥基有機(jī)溶劑包括碳鏈上含有醚基的化合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其中該碳鏈上含有醚基的化合物包括二甘醇或聚乙二醇化合物 HO(CH2CH2O)nH, η = 1-15。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制備方法，其中該混合溶液還包括一催化劑。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制備方法，其中該反應(yīng)溫度為180°C以下。
12.—種用以制備糠醛類化合物的混合溶液，至少包括一有機(jī)銨鹽、一含羥基有機(jī)溶劑與一碳水化合物，其中，該有機(jī)銨鹽對(duì)該含羥基有機(jī)溶劑的摩爾比值為I至9 ;該碳水化合物占該混合溶液的比例為5 20wt%。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的混合溶液，其中該有機(jī)銨鹽為鏈狀有機(jī)銨鹽或環(huán)狀有機(jī)銨鹽。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的混合溶液，其中該鏈狀有機(jī)銨鹽如下列化學(xué)式[III]表示，該環(huán)狀有機(jī)銨如下列化學(xué)式[I]、[II]和[IV]表示的化合物至少其中之一
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的混合溶液，其中該鏈狀有機(jī)銨鹽包括環(huán)烷基三烷基季銨鹽、芳基三烷基季銨鹽、烷芳基三烷基季銨鹽、四烷基季銨鹽或上述的組合。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的混合溶液，其中該環(huán)狀有機(jī)銨鹽例如是為一含雜環(huán)的有機(jī)銨鹽，且該含雜環(huán)的有機(jī)銨鹽包括吡啶鎗官能團(tuán)、咪唑鎗官能團(tuán)、或吡咯烷鎗官能團(tuán)。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的混合溶液，其中該含羥基有機(jī)溶劑包括 C2-C6的一元醇、二元醇、三元醇或多元醇的化合物。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的混合溶液，其中該含羥基有機(jī)溶劑包括碳鏈上含有醚基的化合物。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的混合溶液，其中該碳鏈上含有醚基的化合物包括二甘醇或聚乙二醇化合物 HO(CH2CH2O)nH, η = 1-15。
全文摘要
本發(fā)明涉及糠醛類化合物的制備方法及制備其的混合溶液，更具體地涉及一種糠醛類化合物的制備方法，包括將一有機(jī)銨鹽與一含羥基有機(jī)溶劑混合，以形成一溶液組合物；將一碳水化合物混合入該溶液組合物，形成一混合溶液；加熱該混合溶液至一反應(yīng)溫度，使碳水化合物轉(zhuǎn)化成糠醛類化合物。
文檔編號(hào)C07D307/46GK102887878SQ201110232398
公開(kāi)日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2011年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月21日
發(fā)明者施瑞虎, 許希彥, 汪進(jìn)忠 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院