[发明专利]甘油制备丙二醇醚类化合物的方法

说明书

本申请公开了一种甘油制备丙二醇醚类化合物的方法，该方法将含有甘油和甲醇的物料，在氢气气氛中，与加氢催化剂接触，反应Ⅰ，得到含有丙二醇的反应液；将所述含有丙二醇的反应液，与醚化催化剂接触，反应Ⅱ，得到丙二醇醚类化合物。该方法采用甘油为原料，通过使用串联催化反应技术，将甘油加氢和醚化直接耦合制取丙二醇醚产品。

技术领域

本申请涉及一种甘油制备丙二醇醚类化合物的方法，属于化工合成技术领域。

背景技术

甘油是一种重要的生物质衍生平台化合物，可以通过葡萄糖等糖类化合物发酵或加氢裂解制取以及作为生产生物柴油的副产物，具有较大产量。丙二醇醚具有广泛用途，是优良溶剂和潜在的醇醚类液体燃料添加剂。结构中含有醚键、羟基和不同的烷基，既具有水溶性，又可以溶解有机物分子、合成聚合物和天然高分子，是一种通用性的绿色溶剂，具有广阔的市场前景。

目前来说，丙二醇醚传统的制备方法为Williamson有机合成法，但该法存在一定的局限性，消耗氯和强碱,污染严重，反应条件苛刻，不易控制，工业生产成本很高。

甘油加氢裂解可以高效制取丙二醇产品，在很多文献中已有报道。但是将甘油加氢和醚化直接耦合制取丙二醇醚产品却鲜有报道。

发明内容

根据本申请的一个方面，提供了一种甘油制备丙二醇醚类化合物的方法，该方法采用甘油为原料，通过使用串联催化反应技术，将甘油加氢和醚化直接耦合制取丙二醇醚产品(本申请中，丙二醇醚产品与丙二醇醚类化合物指代相同的物质)。

一种甘油制备丙二醇醚类化合物的方法，将含有含有甘油和甲醇的物料，在氢气气氛中，与加氢催化剂接触，反应Ⅰ，得到含有丙二醇的反应液；

将所述含有丙二醇的反应液，与醚化催化剂接触，反应Ⅱ，得到丙二醇醚类化合物。

可选地，所述甘油在所述物料中的质量百分含量为10～70％。

具体地，甘油在物料中的质量百分含量的上限独立地选自20wt％、25wt％、30wt％、50wt％、70wt％；甘油在物料中的质量百分含量的下限独立地选自10wt％、20wt％、25wt％、30wt％、50wt％。

优选地，所述甘油在所述物料中的质量百分含量为20～30％。

可选地，所述加氢催化剂为负载型催化剂；

所述负载型催化剂包括载体以及负载在所述载体上的金属元素；

所述金属元素包括活性金属元素和助剂金属元素；

所述活性金属元素为Ni；

所述助剂金属元素包括Ce、La、Sn、Al中的任一种；

所述载体包括活性炭、分子筛中的任一种。

可选地，所述活性金属元素在所述负载型催化剂中的负载量为1～25wt％；

所述助剂金属元素在所述负载型催化剂中的负载量为1～8wt％。

具体地，本申请中的加氢催化剂的制备方法为：采用等体积浸渍法，将金属盐溶解在水中后，浸渍到载体上。

可选地，所述反应Ⅰ的条件为：

反应温度100～300℃；

反应压力1～10MPa。

具体地，反应Ⅰ中，反应温度的上限独立地选自200℃、220℃、300℃；反应温度的下限独立地选自100℃、200℃、220℃。

反应Ⅰ中，反应压力的上限独立地选自5MPa、6MPa、7MPa、10MPa；反应压力的下上限独立地选自1MPa、5MPa、6MPa、7MPa。