[发明专利]一种航空煤油或柴油的制备方法

权利要求书

1.一种航空煤油或柴油的制备方法，其特征在于：

1)在金属氧化物和/或离子液体催化剂存在的条件下，以乙酰丙酸的脱水产物—当归内酯与生物质醛/酮类化合物中的一种或两种以上为原料，通过羟醛缩合反应制取内酯型航空燃油前驱体，其结构式如式1所示中的一种或二种以上：

式1.制备的航空煤油前驱体A-R的结构式

生物质醛类/酮类化合物为甲醛、乙醛、丙醛、丁醛、糠醛、5-甲基糠醛、5-羟甲基糠醛、苯甲醛、对甲氧基苯甲醛、邻甲氧基苯甲醛、丙酮、丁酮、2-戊酮、MIBK、乙酰丙酸、乙酰丙酸甲酯、环戊酮、环己酮中的一种或两种以上；

2)A、通过对式1中的18中化合物中的一种或两种以上进行碳-碳双键加氢和加氢脱氧，从而获得碳链长度在6至11之间的生物质航空煤油或柴油；

或B、第一步、通过对式1中的18种 化合物中的一种或两种以上进行加氢，有效除去其中的碳-碳双键，制取液态的饱和含氧有机化合物；

第二步、通过采用固体酸负载的金属催化剂对加氢后的产物加氢脱氧，从而获得碳链长度在6至11之间的生物质航空煤油或柴油。

2.按照权利要求1所述的制备方法，其特征在于：

在步骤1)中，所述金属氧化物包括氧化钙、氧化镁、氧化锌、氧化镧、二氧化锰、五氧化二镧、三氧化二铁、氧化铜、二氧化钛、二氧化锡、五氧化二铌、二氧化锆、三氧化二铬中的一种或两种以上的混合物；所述的离子液体包括甲胺、乙胺、丙胺、异丙胺、丁胺、苯胺、伯胺、二甲胺、二乙胺、二丙胺、二异丙胺、二正丁胺、仲胺、四氢吡咯、六氢吡啶、环状伯胺、三乙胺、三正丁胺叔胺有机胺类化合物中的一种与硫酸、硝酸、盐酸、磷酸、甲酸、乙酸、乳酸、对甲苯磺酸、三氟甲基磺酸中的一种形成的质子化离子液体中的一种或两种以上，或者使用氨基酸与强碱性树脂Amberlyst A26OH通过中和反应形成的负载型离子液体；

当归内酯与醛/酮类化合物的摩尔比为0.1-10，催化剂用量为底物的0.001-50mol％，反应完毕后通过过滤或者离心收集固体催化剂，洗涤、烘干后进行下一次使用；通过分液或者萃取回收离子液体，真空干燥后可进行循环使用；

反应温度在10-200℃间，反应时间为0.1-24h；

反应在液态条件下进行，反应体系中添加溶剂或不添加溶剂；添加溶剂时，溶剂为甲醇、乙醇、四氢呋喃的一种或者两种以上的混合，原料溶液的质量浓度为0.1-100％。

3.按照权利要求2所述的制备方法，其特征在于：

当归内酯与醛/酮类化合物摩尔比为1:1；温度为30-100℃，反应时间为2-12h；原料溶液的质量浓度为10-100％；催化剂的用量为2-30mol％；

所述金属氧化物为氧化钙、氧化镁、氧化锌、氧化镧、二氧化锰、五氧化二镧、三氧化二铁、氧化铜、二氧化钛、二氧化锡、五氧化二铌、二氧化锆、三氧化二铬中的一种或者二种以上；所使用的离子液体为负载型的离子液体或者质子化离子液体的一种或两种以上的混合。

4.按照权利要求1所述的制备方法，其特征在于：

在步骤2)B的第一步中对步骤1)中获得的内酯型航空燃油前驱体进行加氢反应，该体系可以在添加或者不添加溶剂的条件下进行；添加溶剂时，溶剂为甲醇、乙醇、四氢呋喃、环己烷等中的一种或二种以上；航空燃油前驱体的质量浓度为0.1-100％；

加氢反应可采用间歇式釜式反应器或固定床反应器进行；

在间 歇式釜式反应器中进行，温度为30-300℃之间，氢气压力为1-10MPa之间，反应时间为0.1-24小时，金属催化剂的用量为底物摩尔量的千分之一；

在固定床反应器中进行，温度为80-350℃，氢气压力为1-10MPa之间；反应原料/催化剂的质量空速为0.1-10.0h^-1，氢气与反应原料的摩尔比为1-1500。