[发明专利]一种果糖基生物质制备呋喃基二醇的方法

权利要求书

1.果糖基生物质制备呋喃基二醇的方法，其特征在于：在敞口反应釜中将催化剂、原料底物果糖或果糖基生物质中的一种或二种以上于离子液体中加热，底物脱水生成HMF；接着在反应混合物中加入混合溶剂水及加氢催化剂，将反应釜密闭后充入氢气，在温度不高于250°C条件下反应获得2,5-二羟甲基四氢呋喃或2,5-二羟甲基呋喃。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：所述果糖基生物质为菊粉、菊芋粉、蔗糖、淀粉、或甜菜块茎等水解后能产生果糖的生物质原料中的一种或二种以上。

3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：所述离子液体为单一离子液体或离子液体混合物，所述离子液体由阳离子和阴离子组成，所述阳离子为咪唑阳离子、或吡啶阳离子；所述阴离子为氯离子、溴离子、碘离子、硫酸氢根离子、乙酸阴离子、硫酸单甲酯阴离子、乙基硫酸酯阴离子、三氟乙酸阴离子、三氟甲基磺酸阴离子、三氟甲基硫酰胺阴离子、五氟乙基硫酰胺阴离子，优选氯离子、溴离子、或硫酸氢根离子；阴阳离子可自由组合组成离子液体。

4.按照权利要求3所述的方法，其特征在于：所述咪唑阳离子为[R1R2IM]⁺，其中R1为C1-C16的烷基链或末端为磺酸基的C2-C6烷基链，R2为C1-C4的烷基链，IM为咪唑环，R1与R2可任意选择碳链长度进行组合。

5.按照权利要求4所述的方法，其特征在于：所述咪唑阳离子优选为1，3-二甲基咪唑阳离子、l-乙基3-甲基咪唑阳离子、1-丙基-3-甲基咪唑阳离子、1-丁基-3-甲基咪唑阳离子、1-戊基-3-甲基咪唑阳离子、1-己基-3-甲基咪唑阳离子、或1-烯丙基-3-甲基咪唑阳离子。

6.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：所述加氢催化剂为骨架镍或负载型第VIII族过渡金属催化剂，其中负载型催化剂由载体和活性组分组成；载体为活性炭、氧化铝、氧化硅、氧化钛、氧化锆、二氧化钛、硅铝分子筛，优选活性炭；活性组分为镍、铱、铂、钌、铑、钯、铜中的一种或多种。

7.按照权利要求6所述的方法，其特征在于：所述负载型催化剂活性组分的担载量为0.1%-20%，优选担载量为1%-5%。

8.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：所述原料底物与离子液体的质量比为1:10～5:1，所述脱水反应温度为50°C～150°C，所述脱水反应时间为1分钟～6小时；

加氢反应中，水与离子液体的体积比为100:1～1:10，原料底物与加氢催化剂的质量比通常为2:1～100:1，室温下反应釜中填充氢气的初始压力为2-10MPa，加氢反应温度为25°C～250°C，加氢反应时间为5min～24h。

9.按照权利要求8所述的方法，其特征在于：

所述原料底物与离子液体的质量比优选为1:5-2:1，所述脱水反应温度优选为100-130°C，所述脱水反应时间为2-30分钟；

加氢反应中，水与离子液体的体积比优选为50:1-10:1，原料底物与加氢催化剂的质量比优选为10:1-3:1，室温下反应釜中填充氢气的初始压力优选为2-5MPa，加氢反应温度为25°C～200°C，加氢反应时间为5min～6h。