【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于化工合成，具体涉及一种脂肪醇的一锅法合成工艺。
技术介绍
1、随着全球对化石燃料的依赖和碳排放问题的日益加剧，生物质作为唯一的可再生碳源，被视为一种减少碳排放、实现碳中和的潜在能源替代品。生物质转化是当前能源领域研究的一个重要方向，旨在将生物质资源有效转化为清洁能源和高附加值化学品。因此，开发出更高效的生物质转化技术对于推动可持续能源的发展至关重要。此外，二氧化碳（co2）作为一种温室气体，也逐渐被视为一种有潜力的碳源。将co2用于合成高附加值的化学品，不仅可以减少温室气体的排放，还可以提高资源的利用效率。
2、油脂、脂肪酸和脂肪酸甲酯是常见的生物质能源，其加氢制备的脂肪醇是一种重要的化工原料，广泛应用于润滑剂、食品添加剂、表面活性剂、聚合物、化妆品和药物等多个领域。对国民经济的发展起着重要作用。全球对脂肪醇的需求量持续增长，脂肪醇的消耗量也逐步上升。
3、现有技术下，制备天然脂肪醇的主要工艺路径有三种，油脂直接加氢、油脂水解后加氢和油脂醇解后加氢。工业上通常选用油脂醇解后加氢法，先将油脂和甲醇进行酯交换得到脂肪酸甲酯后，再加氢得到脂肪醇，由于该反应条件没有油脂直接加氢苛刻，且没有酸腐蚀问题，可回收甘油，同时脂肪醇的选择性高，因此应用较为广泛。但是这种工艺至少需分为两步进行，每一步都需要特定的反应条件和催化剂。这种多步反应增加了工艺的复杂性，需要精密控制反应条件，如温度、压力和催化剂活性位点，还可能导致产物分离和纯化的额外步骤，进一步增加了整个过程的时间和成本。
4、另外，甲醇的
5、专利cn116621676a公开了一种ni/mo2c@cqds催化脂肪酸甲酯选择性加氢/加氢脱氧的方法。以cqds为碳源合成mo2c基材料，在纳米尺度上将纳米ni与mo2c化学耦合起来，实现ni-mo2c间强金属作用力，制得加氢催化剂用于硬脂酸甲酯加氢制备硬脂醇时，能获得较高的硬脂醇选择性，但该催化剂制备复杂，且反应所需压力较高（4 mpa），反应时间较长(18h)。
6、专利cn111701591a公开了一种加氢催化剂及其制备方法和脂肪酸酯加氢制备脂肪醇的方法。将铜源加入二氧化钛分散液中，制得加氢催化剂用于脂肪酸酯加氢制备脂肪醇时，能获得较高的脂肪醇选择性，但该催化剂活性组分单一，催化活性较低，且反应工艺苛刻（240 ℃，5 mpa，23 h）。
7、因此，亟需提供一种可在温和条件下制备脂肪醇的工艺，尤其需要开发一种绿色一锅法合成脂肪醇工艺。
技术实现思路
1、针对现有技术中的上述不足，本专利技术提供一种脂肪醇的一锅法合成工艺，本专利技术可在低温低压条件下制备脂肪醇，反应条件温和，工艺简单，脂肪醇收率高。
2、为实现上述目的，本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：以脂肪酸为原料，c-n载体负载的cnznozrox为催化剂，通入氢气和二氧化碳混合气体，反应制得脂肪醇。
3、进一步地，反应压力为0.5~3.5 mpa。
4、进一步地，反应压力为2.4~3.0 mpa。
5、进一步地，反应温度为120~180 ℃。
6、进一步地，反应温度为120~150 ℃。
7、进一步地，反应时间为1~10 h。
8、进一步地，脂肪酸包括但不限于月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸或芥酸。
9、进一步地，制备过程中还需要使用反应溶剂，反应溶剂为有机溶剂。
10、进一步地，有机溶剂包括但不限于十二烷、正己烷或正庚烷。
11、进一步地，二氧化碳的加入量为氢气体积的1/5~1/2。
12、进一步地，催化剂与脂肪酸的摩尔比为1:1~1:3。
13、进一步地，催化剂与脂肪酸的摩尔比为1:1。
14、进一步地，c-n载体负载的cnznozrox催化剂的制备如下：
15、将金属前驱体cu(no3)2·3h2o，zn(no3)2·6h2o，zro(no3)2·xh2o溶解，制得1~2 m的透明溶液，持续搅拌下滴入碱液，控制ph值至7-8，室温下老化1 h；然后将c-n载体倒入悬浮液中，置于80~100 ℃水浴，密封搅拌2 h，过滤并在真空状态下干燥滤饼；最后将干燥后的滤饼粉碎，于400~450 ℃焙烧3~5 h，制得cuznzrox/c-n催化剂。
16、进一步地，cuznzrox/c-n催化剂中cu:zn:zr的摩尔比为5:2:1~4。
17、进一步地，碱液为5 wt.%的氨水溶液。
18、本专利技术的有益效果：
19、本专利技术提出了在同一个反应器中，在铜基催化剂的作用下实现co2加氢、脂肪酸甲酯化和脂肪酸甲酯加氢的绿色一锅法反应工艺。利用二氧化碳作为原料，不仅能在温和条件下提高了目标产物脂肪醇的产率和工艺效率，还可以减少大气中的co2浓度，将其转化为有价值的化学品，实现资源的可持续利用。
20、本专利技术提出使用原位产生的甲醇来代替外界引入的甲醇，co2加氢原位产生的甲醇立即用于脂肪酸甲酯化反应，在促进原位产甲醇的同时，消除了额外引入甲醇的外扩散对甲酯化反应速率影响，原位产生的脂肪酸甲酯立即参与加氢反应，消除了甲酯的外扩散对加氢脱氧反应速率的影响，加快了甲酯加氢的反应速率。
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1.一种脂肪醇的一锅法合成工艺，其特征在于，以脂肪酸为原料，C-N载体负载的CnZnOZrOx为催化剂，通入氢气和二氧化碳混合气体，反应制得脂肪醇。
2.根据权利要求1所述的一锅法合成工艺，其特征在于，反应压力为0.5~3.5 MPa。
3.根据权利要求2所述的一锅法合成工艺，其特征在于，反应压力为2.4~3.0 MPa。
4.根据权利要求1所述的一锅法合成工艺，其特征在于，反应温度为120~180 ℃。
5.根据权利要求4所述的一锅法合成工艺，其特征在于，反应温度为120~150 ℃。
6.根据权利要求1所述的一锅法合成工艺，其特征在于，反应时间为1~10 h。
7.根据权利要求1所述的一锅法合成工艺，其特征在于，脂肪酸为月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸或芥酸。
8.根据权利要求1所述的一锅法合成工艺，其特征在于，制备过程中还需要使用反应溶剂，反应溶剂为有机溶剂。
9.根据权利要求1所述的一锅法合成工艺，其特征在于，二氧化碳的加入量为氢气体积的1/5~1/2。
10.根据
...【技术特征摘要】
1.一种脂肪醇的一锅法合成工艺，其特征在于，以脂肪酸为原料，c-n载体负载的cnznozrox为催化剂，通入氢气和二氧化碳混合气体，反应制得脂肪醇。
2.根据权利要求1所述的一锅法合成工艺，其特征在于，反应压力为0.5~3.5 mpa。
3.根据权利要求2所述的一锅法合成工艺，其特征在于，反应压力为2.4~3.0 mpa。
4.根据权利要求1所述的一锅法合成工艺，其特征在于，反应温度为120~180 ℃。
5.根据权利要求4所述的一锅法合成工艺，其特征在于，反应温度为120~150 ℃。...
【专利技术属性】
技术研发人员：廖雪梅，倪珺，王云烨，杨迎春，李小鹏，杨秀山，肖鑫，田云龙，未小莉，罗晓晓，
申请(专利权)人：西华大学，
类型：发明
国别省市：
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