一种2,5-呋喃二甲醇纯化的方法与流程

文档序号:13084163阅读:473来源:国知局
技术领域本发明涉及一种提纯的方法,特别是一种2,5-呋喃二甲醇纯化的方法。

背景技术:
2,5-呋喃二甲醇外观为白色或内白色固体,溶于水、乙醇、丙酮、吡啶、四氢呋喃,不溶于乙烷、甲苯、二氯乙烷。化学性质:具有二元醇的性质。能酯化、烷氧化、缩水甘油醚化、氰乙基化、醚化、脲烷化、树脂化等。糠醛为原料制备2,5-呋喃二甲醇,产物含有微量的酸,醇等杂质,需要进一步提纯。CN101941958A公开了一种制备5-羟甲基糠酸和2,5-呋喃二甲醇的方法。该方法是将5-羟甲基糠醛(5-HMF)经坎尼扎罗(Cannizzaro)反应,可同时制备得到5-羟甲基糠酸和2,5-呋喃二甲醇。相对之前的方法,本发明不仅无需额外的氧化剂、还原剂以及昂贵的金属催化剂,而且生产设备要求低廉,生产工艺安全,同时该反应条件温和,反应效率高,原子经济,同时得到两种产品,符合当前绿色化学工艺以及产品多元化生产的要求。2,5-呋喃二甲醇提纯方法采用蒸馏的方法除去溶剂。CN1546480公开了一种5-烷基-2-呋喃甲醇的制备方法。将2-呋喃甲醇与金属烷基试剂(RM)在四氢呋喃中反应,反应温度为-30℃~60℃,反应时间为0.5~5h。反应完毕后慢慢加入金属卤化物(M’X)与卤代烷烃(R’X),反应温度为-50℃~40℃,反应时间为0.5~6h。再经酸性水解后,用乙醚或二氯甲烷、苯、甲苯等溶剂萃取,蒸去溶剂,减压蒸馏得标题所示产物5-烷基-2-呋喃甲醇。整个反应中间体不需分离、提纯,采用“一锅法”生产,操作简便,三废少,具有明显工业化生产前景。目前文献中所报道的提纯2,5-呋喃二甲醇的方法,通过萃取,蒸馏等提纯方法,消耗大量有机溶剂,需要进行优化。

技术实现要素:
本发明目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题,提供一种2,5-呋喃二甲醇纯化的方法。本发明所述的一种2,5-呋喃二甲醇纯化的方法,通过以下步骤制备:步骤1.吸附剂的制备:在反应釜中按重量份计加入100份氢键型选择性吸附树脂、1-10份顺丁烯二酸二乙酯,0.1-1份2-甲基-4-(2,2,3-三甲基-3-环戊烯-1-基)-2-丁烯-1-醇,500-1000份水,1-4份聚乙烯醇,0.5-2份过氧化苯甲酰,在80℃反应6h后升温至85℃反应2h,再升温至95℃反应6h,过滤,烘干后得到吸附剂;步骤2.吸附提纯2,5-呋喃二甲醇:按重量份计,100份工业级2,5-呋喃二甲醇,500-2000份去离子水在80~100℃条件下混合1-5h,,经过装有吸附剂的层析柱中进行吸附,温度80~100℃,流速1-5BV/h,再经脱水,可得到2,5-呋喃二甲醇纯化产品。所述的氢键型选择性吸附树脂为市售产品,如天津南开和成科技有限公司生产的ADS-17中极性吸附树脂;2-甲基-4-(2,2,3-三甲基-3-环戊烯-1-基)-2-丁烯-1-醇为市售产品,如湖北巨胜科技有限公司生产的产品。所述的2,5-呋喃二甲醇,顺丁烯二酸二乙酯,聚乙烯醇,过氧化苯甲酰为市售产品。与现有技术相比,本发明的催化剂及其制备方法,具有以下有益效果:非极性氢键型选择性吸附树脂可与糠酸分子形成氢键,表现出显著的亲和选择性,在其表面引入顺丁烯二酸二乙酯的羰基,2-甲基-4-(2,2,3-三甲基-3-环戊烯-1-基)-2-丁烯-1-醇的羟基功能团,提高了对工业级2,5-呋喃二甲醇中酸类杂质和含羟基杂质的吸附能力,可得到质量百分含量最高99.9%的2,5-呋喃二甲醇产品。具体实施方式以下实例仅仅是进一步说明本发明,并不是限制本发明保护的范围。实施例中工业级2,5-呋喃二甲醇,质量百分比含量95.3%。实施例1:步骤1.吸附剂的制备:在2000L反应釜中加入100KgADS-17中极性吸附树脂、5Kg顺丁烯二酸二乙酯,0.5Kg2-甲基-4-(2,2,3-三甲基-3-环戊烯-1-基)-2-丁烯-1-醇,700Kg水,2Kg聚乙烯醇,1Kg过氧化苯甲酰,在80℃反应6h后升温至85℃反应2h,再升温至95℃反应6h,过滤,烘干后得到吸附剂;步骤2.吸附提纯2,5-呋喃二甲醇:将100Kg工业级2,5-呋喃二甲醇,1000Kg去离子水在90℃条件下混合3h,,经过装行吸附剂的层析柱中进行吸附,温度90℃,流速3BV/h,再经脱水,可得到2,5-呋喃二甲醇纯化产品。产品中2,5-呋喃二甲醇质量百分含量见表1。实施例2:步骤1.吸附剂的制备:在2000L反应釜中加入100KgADS-17中极性吸附树脂、1Kg顺丁烯二酸二乙酯,0.1Kg2-甲基-4-(2,2,3-三甲基-3-环戊烯-1-基)-2-丁烯-1-醇,500Kg水,1Kg聚乙烯醇,0.5Kg过氧化苯甲酰,在80℃反应6h后升温至85℃反应2h,再升温至95℃反应6h,过滤,烘干后得到吸附剂;步骤2.吸附提纯2,5-呋喃二甲醇:将100Kg工业级2,5-呋喃二甲醇,500Kg去离子水在90℃条件下混合1h,,经过装有吸附剂的层析柱中进行吸附,温度80℃,流速1BV/h,再经脱水,可得到2,5-呋喃二甲醇纯化产品。产品中2,5-呋喃二甲醇质量百分含量见表1。实施例3步骤1.吸附剂的制备:在2000L反应釜中加入100KgADS-17中极性吸附树脂、10Kg顺丁烯二酸二乙酯,1Kg2-甲基-4-(2,2,3-三甲基-3-环戊烯-1-基)-2-丁烯-1-醇,1000Kg水,4Kg聚乙烯醇,2Kg过氧化苯甲酰,在80℃反应6h后升温至85℃反应2h,再升温至95℃反应6h,过滤,烘干后得到吸附剂;步骤2.吸附提纯2,5-呋喃二甲醇:将100Kg工业级2,5-呋喃二甲醇,2000Kg去离子水在90℃条件下混合1h,,经过装有吸附剂的层析柱中进行吸附,温度100℃,流速5BV/h,再经脱水,可得到2,5-呋喃二甲醇纯化产品。产品中2,5-呋喃二甲醇质量百分含量见表1。对比例1不加入顺丁烯二酸二乙酯,其它同实施例1。2,5-呋喃二甲醇质量百分含量见表1。对比例2不加入2-甲基-4-(2,2,3-三甲基-3-环戊烯-1-基)-2-丁烯-1-醇,其它同实施例1。2,5-呋喃二甲醇质量百分含量见表1。对比例3去掉步骤1,吸附剂使用活性炭,其它同实施例1。2,5-呋喃二甲醇质量百分含量见表1。经过气相色谱检测,实施例1-3以及对比例1-5提纯后2,5-呋喃二甲醇质量百分含量的比较见表1:表1:不同工艺做出的试验样品吸附后2,5-呋喃二甲醇质量百分含量的比较编号2,5-呋喃二甲醇质量百分含量%实施例199.6实施例299.4实施例399.9对比例198.5对比例298.8对比例397.2以上仅为本发明的具体实施例,但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础,为解决基本相同的技术问题,实现基本相同的技术效果,所作出的简单变化、等同替换或者修饰等,皆涵盖于本发明的保护范围之中。
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