[發明專利]一種碳基固體酸的制備方法及其用途

有效

• 申請號: 201710026539.8
• 申請日: 2017-01-14
• 公開（公告）號: CN106824226B
• 公開（公告）日: 2020-01-07
• 發明（設計）人: 楊鳳麗;仝雪;鄭純智
• 申請（專利權）人: 江蘇理工學院
• 主分類號: B01J27/02
• 分類號: B01J27/02;B01J27/16;C07D307/46
• 代理公司: 32231 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 李杰

1.一種碳基固體酸的制備方法，包括以下步驟：

a)、將糖和水混合放在容器中，在室溫下，攪拌0.1-5h，使得糖完全溶化，形成均勻的溶液；

b)、在步驟a)中得到的溶液中，加入液體酸，繼續攪拌0.1-5h；

c)、將步驟b)中得到的樣品，在80-200℃下熱處理1-24h；

d)、將步驟c)中制得的樣品在保護氣氛圍下，于200-1100℃下熱處理2-24h，得到碳基固體酸；所述碳基固體酸為無定型的碳基固體酸或介孔碳固體酸或納米形態的碳固體酸；

步驟b)中所述的液體酸為硫酸、磷酸、鹽酸、硝酸中的一種或幾種。

2.一種碳基固體酸的用途，所述碳基固體酸由權利要求1所述方法制備，其特征在于：高壓反應釜中在攪拌條件下，以碳基固體酸為催化劑，在溶劑存在下催化生物質制備5-羥甲基糠醛。

3.根據權利要求2所述的用途，其特征在于：所述生物質為果糖、葡萄糖、半乳糖、甘露糖、蔗糖、淀粉、菊粉、玉米汁、經前處理的纖維素和原生態生物質菊芋塊莖榨汁得到的菊芋汁中的一種。

4.根據權利要求3所述的用途，其特征在于：所述溶劑為含水體系或者無水體系，所述含水體系由有機溶劑與水組成，其中水相與有機相的體積比為0.05-20：1；所述有機溶劑為甲基異丁基酮、正丁醇、2-丁醇、四氫呋喃、乙酸乙酯、二氯甲烷、氯仿、丙酮中任意一種或多種；所述無水體系為二甲基亞砜、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、吡咯烷酮中任意一種或多種。

5.根據權利要求3所述的用途，其特征在于：反應溫度為80-300℃，反應時間為10min-300min，攪拌速度為300-1000rpm。

6.根據權利要求3所述的用途，其特征在于：生物質在反應體系中的重量濃度為0.5％-50％；生物質與催化劑的重量比為1-500：1。