[发明专利]酸性溶剂和水在2,5‑呋喃二甲酸生产中的用途

权利要求书

1.一种生产2,5-呋喃二甲酸的方法，所述方法包括：

将4-脱氧-5-脱氢葡萄糖二酸与水和酸性溶剂混合，以形成反应混合物；

允许所述4-脱氧-5-脱氢葡萄糖二酸在所述水和酸性溶剂存在下反应，以产生2,5-呋喃二甲酸、水和副产物；以及

从所述反应产物中移出所述2,5-呋喃二甲酸，

其中所述反应混合物中水的总量为所述反应混合物的至少10vol％，

其中所述酸性溶剂选自盐酸、氢碘酸、氢溴酸、氢氟酸、乙酸、硫酸、磷酸、硝酸、三氟乙酸、甲磺酸、乙磺酸、苯磺酸、对甲苯磺酸、酸性离子交换树脂、钨硅酸、磷钼酸、磷钨酸及其组合，并且

其中产生的副产物包括内酯。

2.权利要求1的方法，其还包括在将4-脱氧-5-脱氢葡萄糖二酸与水和酸性溶剂混合之前，将所述4-脱氧-5-脱氢葡萄糖二酸溶解在水中。

3.权利要求1的方法，其中所述2,5-呋喃二甲酸具有超过40mol％的得率。

4.权利要求1的方法，其中所述酸性溶剂是氢溴酸。

5.权利要求1的方法，其中所述催化剂选自氯化钠、氯化钾、氯化锂、氯化铷、氯化铯、氯化镁、氯化钙、氯化锶、氯化钡、FeCl₃、AlCl₃、NH₄Cl、[EMIM]Cl、氟化钠、氟化钾、氟化锂、氟化铷、氟化铯、氟化镁、氟化钙、氟化锶、氟化钡、FeF₃、AlF₃、NH₄F、[EMIM]F、碘化钠、碘化钾、碘化锂、碘化铷、碘化铯、碘化镁、碘化钙、碘化锶、碘化钡、FeI₃、AlI₃、NH₄I、[EMIM]I、溴化钠、溴化钾、溴化锂、溴化铷、溴化铯、溴化镁、溴化钙、溴化锶、溴化钡、FeBr₃、AlBr₃、NH₄Br、[EMIM]Br及其组合。

6.权利要求1的方法，其中所述反应混合物中水的总量为至少30vol％。

7.一种生产2,5-呋喃二甲酸的方法，所述方法包括：

将4-脱氧-5-脱氢葡萄糖二酸与水和酸性溶剂混合，以形成反应混合物；以及

允许所述4-脱氧-5-脱氢葡萄糖二酸在所述水和酸性溶剂存在下反应，以产生2,5-呋喃二甲酸、水和副产物。

8.权利要求7的方法，其还包括在与酸性溶剂混合之前将所述4-脱氧-5-脱氢葡萄糖二酸溶解在水中。

9.权利要求7的方法，其中所述酸性溶剂选自盐酸、氢碘酸、氢溴酸、氢氟酸、乙酸、硫酸、磷酸、硝酸、三氟乙酸、甲磺酸、乙磺酸、苯磺酸、对甲苯磺酸、酸性离子交换树脂、钨硅酸、磷钼酸、磷钨酸及其组合。

10.权利要求7的方法，其中所述反应混合物中水的总量为所述反应混合物的至少10vol％。

11.权利要求7的方法，其中所述反应混合物中水的总量为所述反应混合物的至少30vol％。

12.权利要求7的方法，其中所述酸性溶剂包含氢溴酸和乙酸。

13.权利要求7的方法，其中所述酸性溶剂包含氢溴酸。

14.权利要求7的方法，其还包括添加选自卤化物盐、氢卤酸、元素离子及其组合的催化剂。

15.权利要求14的方法，其中所述催化剂是选自如下的卤化物盐：碱金属溴化物、碱土金属溴化物、过渡金属溴化物、稀土金属溴化物、碱金属氯化物、碱土金属氯化物、过渡金属氯化物、稀土金属氯化物、碱金属氟化物、碱土金属氟化物、过渡金属氟化物、稀土金属氟化物、碱金属碘化物、碱土金属碘化物、过渡金属碘化物、稀土金属碘化物及其组合。

16.权利要求14的方法，其中所述催化剂是选自如下的卤化物盐：与氯化物组合的有机阳离子、与氟化物组合的有机阳离子、与碘化物组合的有机阳离子及其组合。

17.权利要求16的方法，其中所述有机阳离子选自季铵离子、叔铵离子、仲铵离子、伯铵离子、鏻离子及其组合。