[發明專利]一種糠醛為初始原料合成5-氨基-1-戊醇的方法

有效

• 申請號: 202210388507.3
• 申請日: 2022-04-13
• 公開（公告）號: CN114805098B
• 公開（公告）日: 2023-08-04
• 發明（設計）人: 王延吉;張樹興;丁曉墅;盧遙;張東升;趙新強
• 申請（專利權）人: 河北工業大學
• 主分類號: C07C215/08
• 分類號: C07C215/08;C07C213/00;B01J27/24
• 代理公司: 天津翰林知識產權代理事務所(普通合伙) 12210
• 代理人: 趙鳳英

1.一種糠醛為初始原料合成5-氨基-1-戊醇的方法，其特征為該方法包括以下步驟：

（1）?糠醛與離子液體型羥胺鹽高選擇性合成糠腈的步驟：

將糠醛、離子液體和離子液體型羥胺鹽加入到反應器中，加入第一有機溶劑，攪拌、回流冷凝，在常壓下、90~130℃下反應2~10h，得到產物糠腈；

其中，物料摩爾配比為糠醛：離子液體型羥胺鹽=1:1.2~1.7；每3.6mmol糠醛加入2~10ml第一有機溶劑；每3.6mmol糠醛加入2~10ml離子液體；

其中，所述的離子液體為N,N,N-三甲基-N-磺丁基硫酸氫銨鹽離子液體、1-磺丁基-3-甲基咪唑硫酸氫鹽離子液體或1-磺丁基吡啶硫酸氫鹽離子液體；

所述的離子液體型羥胺鹽為N,N,N-三甲基-N-磺丁基硫酸氫銨鹽離子液體型羥胺鹽、1-磺丁基-3-甲基咪唑硫酸氫鹽離子液體型羥胺鹽或1-磺丁基吡啶硫酸氫鹽離子液體型羥胺鹽；

所述的第一有機溶劑為甲苯、對二甲苯、乙基苯、鄰二氯苯或溴代苯；

（2）合成5-氨基-1-戊醇，為以下兩種方法之一：

方法一，兩步法合成：

第一步，糠腈加氫高選擇性合成糠胺：

將上一步糠腈、催化劑、氨水和第二有機溶劑加入到反應器中，在0.1~2MPa的H₂壓力、50℃~120℃下反應0.5~8?h，得到產物糠胺；

其中，物料配比量每1mmol糠腈加入2~15mL第二有機溶劑；每1mmol?糠腈加入0.01~0.5g?催化劑；?每20ml第二有機溶劑加入0.1~2ml氨水；

所述的第二有機溶劑為甲醇、乙醇、異丙醇或水；

所述的催化劑為石墨相氮化碳負載金屬催化劑，催化劑的組成包括活性金屬和載體石墨相氮化碳g-C₃N₄；金屬負載量為2wt%~20wt%；

所述的活性金屬為Ru、Co或Ni其中的一種或兩種；

第二步，糠胺選擇性氫解為5-氨基-1-戊醇：

將第二步提純后的獲得的糠胺、催化劑和第三有機溶劑加入到反應器中，在1~10MPa的H₂壓力、20℃~200℃下反應0.5~8?h，得到產物5-氨基-1-戊醇、四氫糠胺和哌啶；

其中，物料配比量每1mmol糠胺加入5~20mL第三有機溶劑；每1mmol?糠胺加入0.1~1g催化劑；

所述的第三有機溶劑為四氫呋喃、1,4-二氧六環、甲苯、環己烷、己烷或水中的一種或兩種；

所述的催化劑為負載型金屬催化劑，催化劑的組成包括活性金屬和載體；?金屬負載量為1wt%~15wt%；

所述的活性金屬為Pb、Ru、Rh或Pt?；

所述的催化劑載體為γ-Al₂O₃、TiO₂、SiO₂、ZrO₂?、CeO₂、ZSM-5或活性炭；

或者，方法二，糠腈一步加氫制5-氨基-1-戊醇：

將以上提純后的獲得的糠腈、催化劑和第四有機溶劑加入到反應器中，在1~10MPa的H₂壓力、20℃~200℃下反應0.5~8?h，得到產物5-氨基-1-戊醇、四氫糠胺和哌啶；

其中，物料配比量每1mmol糠腈加入5~20mL第四有機溶劑；每1mmol?糠腈加入0.01~1g催化劑；

所述的第四有機溶劑為四氫呋喃、1,4-二氧六環、甲苯、環己烷或己烷；

所述的反應器為高壓反應器；

所述的催化劑為負載型金屬催化劑，催化劑的組成包括活性金屬和載體；?金屬負載量為1wt%~15wt%；

所述的活性金屬為Pb、Ru、Rh或Pt；

所述的催化劑載體為SiO₂、CeO₂、ZSM-5或活性炭。

2.如權利要求1所述的糠醛為初始原料合成5-氨基-1-戊醇的方法，其特征為所述的步驟（2）中，所述的氨水的濃度為20~40wt%。