[发明专利]一种基于非均相催化技术制备戊二醛的方法

权利要求书

1.一种基于非均相催化技术制备戊二醛的方法，包括：

(1)采用水热反应法制备M²⁺/N³⁺型水滑石，所述M²⁺/N³⁺型水滑石中的M²⁺为Mg²⁺或Cu²⁺，/N³⁺为Fe³⁺、Cr³⁺或Al³⁺,M²⁺与N³⁺的摩尔比为1:3；

(2)采用离子交换法，在钨酸盐水溶液中加入步骤(1)制备的水滑石，于75℃-85℃搅拌24h，充分交换反应后，经过滤、干燥后制得M²⁺/N³⁺-WO₄^2—LDH水滑石固体催化剂；

(3)将溶剂与过氧化氢水溶液混合，加入步骤(2)制备的固体催化剂，催化剂的量为环戊烯质量的1％～10％，搅拌混合0.5h～3h，然后加入环戊烯，持续搅拌进行非均相催化氧化反应，获得目标产物戊二醛。

2.根据权利要求1所述的一种基于非均相催化技术制备戊二醛的方法，其特征在于：所述步骤(1)采用水热反应法制备M(Ⅱ)/M(Ⅲ)型水滑石，具体包括：

a.将原料M²⁺(A^n-)_2/n.m H₂O和N³⁺(A^n-)_3/n.m H₂O根据M²⁺与N³⁺摩尔比1:3混合溶于去离子水中，得到M²⁺浓度为0.3M的溶液A；将碳酸钠溶于去去离子水，得到浓度0.1M的溶液B；将溶液A、B于30℃下边搅拌边混合，得反应液；其中，A^n-为CO₃^2-、NO₃^-、Cl^–或OH^-；

b.用2M NaOH溶液调节反应液pH值至10.5-11.5，老化10min，于水热釜110℃-130℃烘箱反应24h，再经抽滤、洗涤至中性，90℃-110℃干燥过夜；

c.干燥后，于600℃煅烧3-5h，得M(Ⅱ)/M(Ⅲ)型水滑石。

3.根据权利要求1所述的一种基于非均相催化技术制备戊二醛的方法，其特征在于：所述步骤(2)中的钨酸盐水溶液浓度为0.005～0.02mol/l；钨酸盐选自钨酸铵、偏钨酸铵、二水合钨酸钠中的任一种。

4.根据权利要求1所述的一种基于非均相催化技术制备戊二醛的方法，其特征在于：所述步骤(3)中的溶剂选自叔丁醇，1,4-二氧六环，四氢呋喃或乙腈中的一种；过氧化氢水溶液的浓度为30wt％～60wt％；溶剂与过氧化氢水溶液的配比是1:2～5。

5.根据权利要求1所述的一种基于非均相催化技术制备戊二醛的方法，其特征在于：所述步骤(3)中的环戊烯与溶剂的质量比为1:6～12。环戊烯与过氧化氢的质量比为，环戊烯:过氧化氢＝1:2～4。

6.根据权利要求5所述的一种基于非均相催化技术制备戊二醛的方法，其特征在于：所述步骤(3)中的环戊烯与溶剂的质量比为1:10。环戊烯与过氧化氢的质量比为1:3。

7.根据权利要求1所述的一种基于非均相催化技术制备戊二醛的方法，其特征在于：所述步骤(3)中的非均相催化氧化反应，反应温度为28～40℃；反应时间为16～48h。

8.根据权利要求7所述的一种基于非均相催化技术制备戊二醛的方法，其特征在于：所述步骤(3)中的非均相催化氧化反应，反应温度为35℃；反应时间为36h。