技术摘要：
本发明提供一种2,5‑呋喃二甲醇的制备方法，包括如下步骤：在氢气气氛下，以Y分子筛封装的纳米铂为催化剂，对5‑羟甲基糠醛进行催化加氢，制得2,5‑呋喃二甲醇。本发明以Y分子筛封装的纳米铂对5‑羟甲基糠醛进行催化加氢，能够使5‑羟甲基糠醛以端点吸附的构像吸附在铂 全部
背景技术：
2,5-呋喃二甲醇是一种应用十分广泛的原料，可用于合成药物中间体、核苷衍生 物、1,6-己二醇和冠醚等，也可被用作湿润剂、溶剂、软化剂、粘结剂、表面活性剂、合成增塑 剂等。此外，2,5-呋喃二甲醇也可作为有效单体用于制备聚酯和聚氨酯等高分子材料。 传统合成2,5-呋喃二甲醇的方法是对1,5-己二烯进行氧化，该方法在反应过程中 容易出现过度氧化问题，且伴随着C-C键断裂的副反应，使产品的收率和选择性都较低。利 用1,2,5,6-己四醇进行醚化也可得到2,5-呋喃二甲醇，然而该方法也存在反应较难控制、 产物的收率较低的问题。以2,5-呋喃二甲醛作为底物能较好合成2,5-呋喃二甲醇，但呋喃 二甲醛生产成本偏高，原料提纯和规模化生产还存在困难(CN104662009A)。 目前，负载过渡金属催化5-羟甲基糠醛选择性加氢制备2,5-呋喃二甲醇是新发展 的一种技术路线，具备绿色环保和清洁高效的优点。文献已报道负载过渡金属Au、Pt和Ru等 可催化该反应发生，但由于原料5-羟甲基糠醛化合物仍会不可避免的生成其他副产物，使 反应产物的选择性难以提高至99％以上。日本名古屋大学Ohyama教授报道了负载型Au/ Al2O3催化该加氢反应，产物收率为96％，5-羟甲基糠醛有部分发生了副反应；且该反应的压 力高达6.5Mpa，存在较大安全隐患(RSC Adv.2013,3,1033-1036.)。日本Chatterjee等报道 了Pt/MCM-41催化5-羟甲基糠醛加氢，虽然该反应的催化转化率达100％，但催化选择性仅 为98.9％，仍存在1.1％的副产物5-甲基糠醛(Green Chem .2014 ,16 ,4737-4739.)。美国 Dumesic课题组报道了Ru/Mg-Zr催化该反应的性能，产物2,5-呋喃二甲醇化合物的选择性 仅为94％，在产物中检测到呋喃环过渡加氢的副产物(Green Chem.2012,14,1413-1419)。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种2,5-呋喃二甲醇的制备方法，提高5-羟甲基糠醛加氢 生成2,5-呋喃二甲醇的选择性。 本发明所采取的技术方案如下： 一种2,5-呋喃二甲醇的制备方法，包括如下步骤：在氢气气氛下，以Y分子筛封装 的纳米铂为催化剂，对5-羟甲基糠醛进行催化加氢，制得2,5-呋喃二甲醇。 所述催化加氢的温度为60～90℃，优选70～80℃。 所述氢气压力为1～2.5MPa，优选2MPa。 所述催化加氢的时间为120～240min。 所述催化剂重量为5-羟甲基糠醛重量的100～300倍。 所述催化剂中纳米铂的含量为0.1wt％～5wt％，优选0.5wt％～2wt％。 所述催化剂中纳米铂的平均粒径为1～2nm。 所述催化剂的制备方法包括如下步骤： 3 CN 111574483 A 说 明 书 2/5 页 (1)将铂源、硅源、铝源和氢氧化钠在水相中搅拌均匀，室温陈化20～30h，然后90 ～120℃下静态晶化10～15h，分离、烘干得到Y分子筛封装铂前驱体； (2)对Y分子筛封装铂前驱体进行焙烧； (3)置于H2/N2混合气体中进行还原处理。 所述铂源选自四氨基硝酸铂。 所述硅源选自硅溶胶，例如市售的Ludox HS-30。 所述铝源选用氢氧化铝。 所述四氨基硝酸铂、硅溶胶、氢氧化铝和氢氧化钠的质量比为(0.01～0.2)：(10～ 13)：(1～2)：(4～5)。 步骤(2)中，所述焙烧温度为300～400℃，优选350℃；焙烧时间为2～4h，优选3h。 步骤(3)中，在H2/N2混合气体中进行还原处理的温度为250～350℃，优选300℃。 步骤(3)中，在H2/N2混合气体中进行还原处理时间为1～3h，优选2h。 所述催化加氢以水为溶剂，水的重量为5-羟甲基糠醛重量的10～30倍。 相对于现有技术，本发明以Y分子筛封装的纳米铂对5-羟甲基糠醛进行催化加氢， 能够使5-羟甲基糠醛以端点吸附的构像吸附在铂颗粒表面，而非平躺的吸附构像。该端点 吸附构像一方面使得5-羟甲基糠醛的羟基一端呈竖直吸附，进而使羟基被加氢速率极大降 低；另一方面使得5-羟甲基糠醛的醛基基团在铂颗粒表面的加氢速率得以强化，可达到大 于99％的催化加氢选择性，并完全避免呋喃环过度加氢。 附图说明 图1为Pt@Y催化剂的XRD图谱； 图2为Pt@Y催化剂的透射电镜图。
本发明提供一种2,5‑呋喃二甲醇的制备方法，包括如下步骤：在氢气气氛下，以Y分子筛封装的纳米铂为催化剂，对5‑羟甲基糠醛进行催化加氢，制得2,5‑呋喃二甲醇。本发明以Y分子筛封装的纳米铂对5‑羟甲基糠醛进行催化加氢，能够使5‑羟甲基糠醛以端点吸附的构像吸附在铂 全部
背景技术：
2,5-呋喃二甲醇是一种应用十分广泛的原料，可用于合成药物中间体、核苷衍生 物、1,6-己二醇和冠醚等，也可被用作湿润剂、溶剂、软化剂、粘结剂、表面活性剂、合成增塑 剂等。此外，2,5-呋喃二甲醇也可作为有效单体用于制备聚酯和聚氨酯等高分子材料。 传统合成2,5-呋喃二甲醇的方法是对1,5-己二烯进行氧化，该方法在反应过程中 容易出现过度氧化问题，且伴随着C-C键断裂的副反应，使产品的收率和选择性都较低。利 用1,2,5,6-己四醇进行醚化也可得到2,5-呋喃二甲醇，然而该方法也存在反应较难控制、 产物的收率较低的问题。以2,5-呋喃二甲醛作为底物能较好合成2,5-呋喃二甲醇，但呋喃 二甲醛生产成本偏高，原料提纯和规模化生产还存在困难(CN104662009A)。 目前，负载过渡金属催化5-羟甲基糠醛选择性加氢制备2,5-呋喃二甲醇是新发展 的一种技术路线，具备绿色环保和清洁高效的优点。文献已报道负载过渡金属Au、Pt和Ru等 可催化该反应发生，但由于原料5-羟甲基糠醛化合物仍会不可避免的生成其他副产物，使 反应产物的选择性难以提高至99％以上。日本名古屋大学Ohyama教授报道了负载型Au/ Al2O3催化该加氢反应，产物收率为96％，5-羟甲基糠醛有部分发生了副反应；且该反应的压 力高达6.5Mpa，存在较大安全隐患(RSC Adv.2013,3,1033-1036.)。日本Chatterjee等报道 了Pt/MCM-41催化5-羟甲基糠醛加氢，虽然该反应的催化转化率达100％，但催化选择性仅 为98.9％，仍存在1.1％的副产物5-甲基糠醛(Green Chem .2014 ,16 ,4737-4739.)。美国 Dumesic课题组报道了Ru/Mg-Zr催化该反应的性能，产物2,5-呋喃二甲醇化合物的选择性 仅为94％，在产物中检测到呋喃环过渡加氢的副产物(Green Chem.2012,14,1413-1419)。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种2,5-呋喃二甲醇的制备方法，提高5-羟甲基糠醛加氢 生成2,5-呋喃二甲醇的选择性。 本发明所采取的技术方案如下： 一种2,5-呋喃二甲醇的制备方法，包括如下步骤：在氢气气氛下，以Y分子筛封装 的纳米铂为催化剂，对5-羟甲基糠醛进行催化加氢，制得2,5-呋喃二甲醇。 所述催化加氢的温度为60～90℃，优选70～80℃。 所述氢气压力为1～2.5MPa，优选2MPa。 所述催化加氢的时间为120～240min。 所述催化剂重量为5-羟甲基糠醛重量的100～300倍。 所述催化剂中纳米铂的含量为0.1wt％～5wt％，优选0.5wt％～2wt％。 所述催化剂中纳米铂的平均粒径为1～2nm。 所述催化剂的制备方法包括如下步骤： 3 CN 111574483 A 说 明 书 2/5 页 (1)将铂源、硅源、铝源和氢氧化钠在水相中搅拌均匀，室温陈化20～30h，然后90 ～120℃下静态晶化10～15h，分离、烘干得到Y分子筛封装铂前驱体； (2)对Y分子筛封装铂前驱体进行焙烧； (3)置于H2/N2混合气体中进行还原处理。 所述铂源选自四氨基硝酸铂。 所述硅源选自硅溶胶，例如市售的Ludox HS-30。 所述铝源选用氢氧化铝。 所述四氨基硝酸铂、硅溶胶、氢氧化铝和氢氧化钠的质量比为(0.01～0.2)：(10～ 13)：(1～2)：(4～5)。 步骤(2)中，所述焙烧温度为300～400℃，优选350℃；焙烧时间为2～4h，优选3h。 步骤(3)中，在H2/N2混合气体中进行还原处理的温度为250～350℃，优选300℃。 步骤(3)中，在H2/N2混合气体中进行还原处理时间为1～3h，优选2h。 所述催化加氢以水为溶剂，水的重量为5-羟甲基糠醛重量的10～30倍。 相对于现有技术，本发明以Y分子筛封装的纳米铂对5-羟甲基糠醛进行催化加氢， 能够使5-羟甲基糠醛以端点吸附的构像吸附在铂颗粒表面，而非平躺的吸附构像。该端点 吸附构像一方面使得5-羟甲基糠醛的羟基一端呈竖直吸附，进而使羟基被加氢速率极大降 低；另一方面使得5-羟甲基糠醛的醛基基团在铂颗粒表面的加氢速率得以强化，可达到大 于99％的催化加氢选择性，并完全避免呋喃环过度加氢。 附图说明 图1为Pt@Y催化剂的XRD图谱； 图2为Pt@Y催化剂的透射电镜图。
