[發明專利]一種制備航空煤油前驅體的方法

有效

• 申請號: 201711046731.X
• 申請日: 2017-10-31
• 公開（公告）號: CN109718850B
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發明（設計）人: 李寧;徐吉磊;張濤;李廣億;王愛琴;王曉東;叢昱
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: B01J31/02
• 分類號: B01J31/02;C07D307/46;C10G3/00
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳

1.一種制備航空煤油前驅體的方法，其特征在于：

以生物質基離子液體催化木質纖維素醛類化合物和木質纖維素酮類化合物的羥醛縮合反應，制備碳鏈長度在C₈-C₁₈ 之間的航空煤油前驅體,所述反應在無溶劑或者有溶劑條件下進行，使用溶劑時，溶劑為甲醇、乙醇、四氫呋喃、環己烷中的一種或兩種以上的混合物；

其中生物質基離子液體為來源于生物質的有機胺類化合物和來源于生物質的有機酸類化合物組成的質子化的離子液體；所述有機胺類化合物為：乙胺、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、糠胺、膽堿、脯氨酸中的一種或兩種以上；

所述有機酸類化合物為：甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、糠酸、苯甲酸及帶有烷基取代基的苯甲酸中的一種或兩種以上；

所述烷基取代基為甲基或乙基；

木質纖維素醛類化合物為：丁醛、糠醛、5-甲基糠醛、5-羥甲基糠醛中的一種或兩種以上；

木質纖維素酮類化合物為：丙酮、丁酮、2-戊酮、3-戊酮、4-庚酮、環戊酮、甲基異丁酮（MIBK）、2,5-己二酮中的一種或兩種以上。

2.按照權利要求 1 中所述的制備方法，其特征在于： 生物質基離子液體制備如下：

1） 將來源于生物質的有機胺類化合物放置于反應容器中， 將反應容器冰水浴，機械攪拌；

2） 在惰性氣氛氣體下將來源于生物質的有機酸類化合物逐滴加入所述有機胺類化合物中；

有機胺類化合物與有機酸類化合物的物質的量之比為 1：10~10：1；

3）使得體系溫度維持在 0℃~20℃左右，滴加完畢后，繼續室溫下攪拌

12~24 小時，反應完畢后所獲得的溶液密封保存，即為生物質基離子液體， 記為“有機胺有機酸鹽”。

3.按照權利要求 2 所述的制備方法，特征在于：

惰性氣氛氣體為：氮氣、氦氣、氬氣的一種或兩種以上。

4.按照權利要求 1 或 2 中所述的制備方法，其特征在于：

碳鏈長度在C₈-C₁₈ 之間的航空煤油前驅體的制備過程如下：

1） 在反應管中加入木質纖維素醛類化合物、木質纖維素酮類化合物和 生物質基離子液體催化劑；

2） 加入后直接密封反應容器或用惰性氣氛氣體置換空氣后密封反應容器；將反應容器置入加熱裝置中；反應完成后，通過操作即可得到目標產物碳鏈長度在C₈-C₁₈ 之間的航空煤油前驅體。

5.按照權利要求 4 中所述的制備方法，其特征在于：

生物質基離子液體催化的木質纖維素基醛類化合物和木質纖維素酮類化合物制備航空煤油前驅體的反應容器為間歇式釜式反應器；

惰性氣氛氣體為：氮氣、氦氣、氬氣的一種或兩種以上；

木質纖維素基醛類化合物和木質纖維素酮類化合物的摩爾比為 1:10-10:1， 未反應的原料通過蒸餾或者精餾從體系中分離出來并進行循環使用；

催化劑的用量與木質纖維素基醛類化合物的摩爾比為 0.01-10；反應溫度： 0-200℃，反應時間為 0.1-24 小時，所述體系在無溶劑或者有溶劑條件下進行，使用溶劑時，溶劑為甲醇、乙醇、四氫呋喃、環己烷中的一種或兩種以上的混合物。