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龙图腾网获悉天津市职业大学申请的专利一种光芬顿氧化乙二醛合成乙醛酸的方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116730823B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310690846.1，技术领域涉及：C07C51/285；该发明授权一种光芬顿氧化乙二醛合成乙醛酸的方法是由张发荣;王欣;王靖;孟浩天;刘伟龙;刘炳光;李建生;郭燕云;武东蕾;梁庆松设计研发完成，并于2023-06-12向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种光芬顿氧化乙二醛合成乙醛酸的方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种光芬顿氧化乙二醛合成乙醛酸的方法，技术方案包括光芬顿催化剂制备和氧化工艺条件实施二部分，所述的光芬顿催化剂SO2‑4TiO2‑Fe3O4的质量组成为：TiO210.2‑52.6％、Fe3O445.4％‑88.5％、S1.2％‑2.1％，其光催化效率是TiO2或Fe3O4光催化剂的数10倍，制备方法简单，可磁性吸附回收。当反应液中乙二醛转化率达到99％以上时，反应液中乙醛酸的摩尔选择率为78％‑82％，草酸的摩尔选择率为8％‑12％，CO2的摩尔选择率为8％‑12％。本发明光芬顿氧化乙二醛合成乙醛酸工艺过程中没有污染物产生，安全环保，为乙醛酸绿色合成提供了一条新途径；解决了光催化方法氧化效率低和芬顿氧化H2O2消耗量过高的问题，具有工业化应用前景。

本发明授权一种光芬顿氧化乙二醛合成乙醛酸的方法在权利要求书中公布了：1.一种光芬顿氧化乙二醛合成乙醛酸的方法，其特征在于：包括光芬顿催化剂SO2-4TiO2-Fe3O4制备和氧化工艺条件实施二部分，所述的光芬顿催化剂SO2-TiO-Fe的制备方法具体包括以下步骤： S1、将硫酸氧钛水解形成TiOOH白色沉淀，用去离子水洗涤至沉淀中无硫酸根离子，过滤分离； S2、将白色沉淀分散在草酸水溶液中，在60-80℃的水浴上加热胶溶0.5-2h，形成透明的纳米TiO水溶胶； S3、向纳米TiO水溶胶中加入粒度为300目的磁性Fe粉末，控制TiO与Fe投料摩尔比为1：0.3-3，混合均匀后形成TiO-Fe复合材料，以有效抑制Fe在氧化反应液中的溶解； S4、将TiO-Fe复合材料在250-300℃的鼓风烘箱中干燥，分解其中的草酸有机物，得到TiO-Fe复合材料粉末； S5、将TiO-Fe复合材料粉末浸渍在浓度为0.25-0.5molL的硫酸铵水溶液中2-4h，过滤分离固体粉末，在110-150℃的烘箱中干燥2-4h； S6、将干燥的吸附了硫酸铵的TiO-Fe固体粉末转入氧化铝坩埚中，在500-600℃的高温炉中焙烧3-6h，坩埚及样品随炉冷却到室温，硫酸铵与TiO-Fe结合得到光芬顿催化剂SO2-TiO-Fe，其质量组成为：TiO210.2-52.6%、Fe445.4%-88.5%、S1.2%-2.1%； 所述氧化工艺条件实施的具体步骤为： T1、在透明的氧化反应器中加入质量浓度为40%的乙二醛、草酸、去离子水、光芬顿催化剂，使反应液中乙二醛初始摩尔浓度为0.25-0.5molL,草酸初始摩尔浓度为0.01-0.1molL,以Fe计,光芬顿催化剂0.1-0.5molL，通过气体分布器通入压缩空气搅拌，连续加入质量浓度为30%H2O2水溶液，控制H2O2初始摩尔浓度为0.1-0.5molL； T2、在太阳光照射0.1-0.5h后，H2O2和光芬顿催化剂产生羟基自由基，氧化乙二醛生成乙醛酸的反应被引发，反应温度缓慢上升和产生O2和CO2气体，用冷却水控制反应温度为10-20℃，在2-4h内连续补加质量浓度30%的H2O2水溶液，控制加入的H2O2与乙二醛摩尔比为0.5-1.0：1，完全氧化乙二醛欠缺的羟基自由基氧化剂由光催化产生； T3、当氧化反应液中乙二醛的转化率达到85%-90%时，不再加入H2O2水溶液，主要依靠光照射产生的羟基自由基氧化乙二醛，控制反应温度为20-30℃；当反应液中乙二醛转化率达到99%时终止氧化过程，反应液中乙醛酸的摩尔选择率为78%-82%，草酸的摩尔选择率为8%-12%，CO2的摩尔选择率为8%-12%； T4、分离光芬顿催化剂循环使用，用混合的阴阳离子交换树脂吸附氧化液中溶解的金属离子络合物；将氧化反应液在50-60℃下真空浓缩到乙醛酸质量浓度为30%-40%，浓缩母液在结晶器中用水冷却至10-20℃，结晶分离析出的草酸结晶； T5、进一步将结晶母液在50-60℃下真空浓缩至乙醛酸质量浓度为49%-50%，然后在-2至2℃下冷却结晶1-2h，分离母液中析出的草酸结晶，得到质量浓度为50%-51%的乙醛酸产品，乙二醛质量百分比小于0.5%，草酸质量百分比小于0.5%。

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