[发明专利]一种航空煤油的合成方法

权利要求书

1.一种航空煤油的合成方法，其特征在于：

以生物质平台化合物2-甲基苯甲醛和丙酮为原料制备航空煤油共分为两步反应：

第一步，以2-甲基苯甲醛和丙酮为底物在酸催化下发生羟醛缩合反应生成含氧航空煤油前驱体3；

所用催化剂为钛酸纳米管、钛酸纳米线中的一种或二种的混合物;

第二步，将含氧航空煤油前驱体进行加氢脱氧反应在釜式反应器中进行，制备航空煤油范围八氢茚型烷烃化合物4；

反应温度在50℃ -170℃ 之间。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

其中2-甲基苯甲醛与丙酮摩尔比为20:1至1:20。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

第二步，含氧前驱体在加氢催化剂作用下，发生加氢与烷基化反应生成航空煤油范围双环烷烃化合物4；所用催化剂为负载金属Ni、Cu、Cr、Mo、Sn、Fe、Pd、Pt、Ru、Rh、Ir、Re中的一种或二种以上的负载型金属催化剂；

第二步，所述的负载型金属催化剂，金属质量负载量为0.1-20%。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：

负载型金属催化剂采用浸渍的方法制备：配制质量浓度0.1-20%的金属前躯体溶液，按照等体积计量比加入载体中浸渍并混合均匀，催化剂中金属的质量含量占0.01-30%，静置2-12 h后在80-150 ℃下干燥6-24 h，然后在300-800℃条件下焙烧1-5 h, 在100-400℃下用氢气还原1-10 h，待温度降至室温后通入含体积浓度1-2% O₂的氮气钝化1-4 h。

5.据权利要求1所述的方法，其特征在于：

第二步，加入催化剂的质量与反应底物质量的比值在0.01-0.25之间，氢气压力范围0.1-10 Mpa。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

第一步，2-甲基苯甲醛和丙酮在酸催化下发生羟醛缩合反应生成含氧航空煤油前驱体3；2-甲基苯甲醛和丙酮的摩尔比在1-20之间；无溶剂或以水、丙酮、乙腈、甲苯、环己烷、四氢呋喃、二氯甲烷、乙酸乙酯、N,N-二甲基甲酰胺、二甲亚砜、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇中的一种或二种以上为溶剂，底物2-甲基苯甲醛的质量浓度为0.01%-100%；

第二步，航空煤油前驱体发生完全加氢脱氧生成航空煤油范围的双环烷烃4，无溶剂，或以水、甲醇、环己烷、十三烷、正己烷、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇、二甲基亚砜（DMSO）的一种或二种以上为溶剂，底物质量浓度0.01%-100%。

7.根据权利要求1或6所述的方法，其特征在于：

第一步，2-甲基苯甲醛和丙酮反应在釜式反应器中进行，对于固体酸催化剂PTNT和/或PTNW其反应温度在50 ℃ -150℃ 之间，催化剂用量在0.01 g-0.14 g之间，反应时间在1h-12 h；

第二步，航空煤油前驱体加氢脱氧反应在釜式反应器中进行，其反应温度在50 ℃ -170 ℃ 之间；其氢气压力在1 MPa- 10 MPa之间，反应时间在0.5 h -10 h之间。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：

第一步，2-甲基苯甲醛和丙酮反应在釜式反应器中进行，对于固体酸催化剂PTNT和/或PTNW其反应温度在70 ℃ - 90 ℃ , 催化剂用量在0.08g -0.1 g之间。