制备γ-戊内酯的耐酸催化剂
目前Y-戊内酯的制备方法主要是以乙酰丙酸为原料,通过非均相催化剂加氢和分子内环化制得。刘道君等(香料香精化妆品,1999,4, 1-4)采用乙酰丙酸为原料,经碱液中和、催化氢化和加酸环化三个过程制得Y-戊内酯,工艺过程复杂,副反应多,收率低。汤天曙(香料香精化妆品,1996,4,5-7)报道了一种以乙酰丙酸为原料,经酯化、微生物羰基还原及内酯化反应合成Y _戊内酯的方法,过程复杂,菌种选育困难,反应时间长,副产物多,收率仅达61. 1%。专利W0 02074760表明乙酰丙酸在贵金属催化剂作用下与700〜 800psi的氢气反应能够生成Y-戊内酯,收率可达96X,但采用贵金属导致工艺成本昂贵,难于大规模生产。专利US0254384指出在超临界二氧化碳介质中,该反应最高收率可达 99%,但工艺需消耗大量二氧化碳,且会产生少量2-甲基四氢呋喃,反应工艺下易生成过氧化物,存在爆炸隐患。
本发明提供了一种一种成本低,工艺简单,易于操作,产品收率高,生产过程安全性好的由乙酰丙酸加氢制备Y _戊内酯催化剂及制备方法和应用。具体技术方案如下:
(a)将贵金属的可溶性盐和助催化剂的可溶性盐按催化剂组成配成混合溶液;
(b)将(a)溶液等体积浸渍到载体活性炭上;
(c)将(b)所得催化剂在90〜120。C下干燥2〜24h;
(d)将(c)干燥后的催化剂在氮气保护下焙烧2〜24h,焙烧温度为300〜60(TC,即得所需催化剂。
如上所述的贵金属的可溶性盐为铑、钼或钯的可溶性盐为硝酸盐、氯化盐、氯铂酸等。助催化剂锰、钡、锆的可溶性盐为硝酸盐或氯化盐。本发明由乙酰丙酸加氢制备Y-戊内酯的工艺条件:反应温度为100〜30(TC,优选140〜20(TC;压力为1〜lOMPa,优选3〜6MPa ;液时空速为1〜8h—、最好为2〜5h—1 ; 氢油比为100〜1000,优选200〜500。反应的方式可为间歇式或连续式,优选连续式。