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山东化学化工学会

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糠醛的高效合成工艺

来源:未知   发布时间:2018-05-17 09:31   发布人:lx

   一、成果简介

  糠醛(Furfural)又称呋喃甲醛,糠醛是一种重要的有机化工原料,大部分呋喃基化学品原料均来自于糠醛。中国是糠醛生产大国,规模化生产达到50万吨/年,其中20%用来出口,糠醛目前的市场价格在1.8万每吨。糠醛的生产方式主要通过半纤维素水解成戊糖再经脱水环化制备得到。国内目前生产糠醛主要采用以玉米芯为主要原料的一步法工艺,存在生产效率低、三废排放量大等缺点。研发团队开发了以木聚糖溶液为原料的糠醛生产新工艺,生产效率及产率大幅提高的同时,并可有效解决“三废”排放高的问题。

  二、技术特点

  目前工业生产糠醛的技术主要是一步法酸催化玉米芯水解技术,通过汽提的方式将玉米芯水解得到的糠醛从反应体系中分离出来,再经过精馏精制得到纯品糠醛,该技术糠醛的理论收率在55%左右,但玉米芯中的纤维素伴随着水解产生甲酸,乙酸等副产物影响糠醛的纯度,使得精馏成本较高。另外每生产1吨糠醛需要消耗8吨玉米芯,20吨高品质的蒸汽,同时产生12吨糠醛渣,20吨废水。本合成工艺在现行生产工艺及分离工艺的基础上进行了重大改进,其主要优点包括:1)通过新型预处理工艺,实现了秸秆类木质纤维素三大组分的分级利用,将得到的半纤维素溶液原位制备戊糖或者低聚戊糖液。由于去除了纤维素以及木质素,大幅减少固渣的产生,并显著提高产物的纯度,降低下游分离成本;2)采用新型催化工艺,产率提高20%,“三废”下降70%。

  三、推广与应用

  糠醛是呋喃环系最重要的衍生物,化学性质活泼,可以通过氧化、缩合等反应制取众多的衍生物,被广泛应用于合成塑料、医药、农药等工业。其中糠醛作为一种重要的有机化工中间体原料,还可用于制备糠醇、呋喃树脂、糠酸、呋喃、甲基呋喃、甲基四氢呋喃、乙酰丙醇的重要化工品。

  四、合作方式

  技术合作、技术转让。