1.一種由糠醇制備1,3-環(huán)戊二醇的方法,其特征在于:
以糠醇為原料制備1,3-環(huán)戊二醇共分為兩步反應(yīng):
第一步為糠醇溶液在堿催化劑或不添加催化劑的條件下,經(jīng)重排反應(yīng)制備羥基環(huán)戊烯酮,第二步為羥基環(huán)戊烯酮在加氫催化劑催化下與氫氣反應(yīng)制備1,3-環(huán)戊二醇。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:
第一步糠醇溶液制備羥基環(huán)戊烯酮反應(yīng)的堿催化劑為下述催化劑中的一種或二種以上混合:
NaOH、KOH、Na2CO3、NaHCO3、氨水、Ca(OH)2、Mg(OH)2、CaO、MgO、鎂鋁水滑石、鎳鋁水滑石、CeO2;
其中,加入催化劑的質(zhì)量與反應(yīng)底物溶液質(zhì)量的比值在0-0.05之間;
第二步羥基環(huán)戊烯酮加氫催化劑為下述催化劑中的一種或二種以上混合:
以活性炭、介孔碳、氧化硅、氧化鋁、氧化鈰、氧化鈦中的一種或二種以上混合物為載體,負載金屬Pt、Pd、Ru、Ir、Ni、Co、Cu中的一種或二種以上種的負載型金屬催化劑、過渡金屬碳化物或氮化物催化劑、雷尼鎳催化劑、非晶態(tài)合金催化劑;
負載型金屬催化劑采用等體積浸漬的方法制備:配制質(zhì)量濃度0.1-10%的金屬前軀體溶液,按照計量比加入上述載體中等體積浸漬,催化劑中金屬的質(zhì)量含量占0.01-30%,靜置2h后在80-120℃下干燥6-24h,再在200-600℃下用氫氣還原1-10h,待溫度降低至室溫后通入含體積濃度1%O2的氮氣鈍化4h以上;
其中,加入催化劑的質(zhì)量與反應(yīng)底物溶液質(zhì)量的比值在0.01%-20%之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:
第一步糠醇溶液制備羥基環(huán)戊烯酮反應(yīng)的溶劑為水或水與下述溶劑中的一種或二種以上混合:甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇、異丁醇、四氫呋喃、二甲基亞砜、N,N-二甲基甲酰胺;
其中糠醇的質(zhì)量濃度為0.01%-99%,優(yōu)選濃度范圍為0.1%-10%;
第二步羥基環(huán)戊烯酮加氫反應(yīng)的可不用溶劑,也可采用下述溶劑中的一種或二種以上混合:水、甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇、異丁醇、四氫呋喃、二甲基亞砜、N,N-二甲基甲酰胺;
其中羥基環(huán)戊烯酮的質(zhì)量濃度為0.01%-100%,優(yōu)選濃度范圍為0.1%-10%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于:
第一步糠醇溶液制備羥基環(huán)戊烯酮反應(yīng)可在釜式反應(yīng)器中進行,也可以在固定床反應(yīng)器中進行,其反應(yīng)溫度在50℃-300℃之間,優(yōu)選反應(yīng)溫度在160℃-250℃間;
采用釜式反應(yīng)器時,反應(yīng)時間在0.001h-10h之間,優(yōu)選反應(yīng)時間在0.01h-0.5h之間;采用固定床反應(yīng)器時,其質(zhì)量空速在0.01h-1-100h-1之間;優(yōu)選空速在10h-1-100h-1之間;
第二步羥基環(huán)戊烯酮加氫反應(yīng)可在釜式反應(yīng)器中進行,也可以在固定床反應(yīng)器中進行,其反應(yīng)溫度在0℃-300℃之間,優(yōu)選反應(yīng)溫度在15℃-160℃間;其氫氣壓力在0.1MPa-10MPa之間,優(yōu)選壓力在1MPa-5MPa之間;
采用釜式反應(yīng)器時,反應(yīng)時間在0.001h-10h之間,優(yōu)選反應(yīng)時間在0.1h-2h之間;采用固定床反應(yīng)器時,其質(zhì)量空速在0.01h-1-100h-1之間;優(yōu)選空速在 1h-1-10h-1之間;氫氣與反應(yīng)原料的摩爾比為20-1500。