糠醛生产工艺及制备方法研究进展

糠醛是一种应用广泛的化工原料,其现有生产工艺在产率、能耗及环境污染等方面存在较大问题。本文介绍了现有的主流生产工艺如Quaker Oats工艺,Agrifuran工艺,Petrole-chimie工艺,Escher Wyss工艺及Rosenlew工艺存在的不足,分析了半纤维素生成糠醛的机理及水解动力学研究、糠醛生产设备的更新改造。从溶剂体系、催化剂体系、分离方法、加热方式等多方面探讨发展新的糠醛生产工艺。提出今后的研究重点要放在开发绿色的溶剂及催化剂上,以期对生态环境的危害降至最低。     

酸催化制备糠醛研究进展

糠醛及其衍生物在树脂、医药、农药、石油和新能源化工等多个领域中用途广泛,在世界各国高度重视开发利用可再生资源与环境保护的今天,糠醛产业发展显得尤为重要。在糠醛生产过程中,催化剂是影响糠醛收率的重要因素。本文综述了不同类型酸催化剂在生物质水解制备糠醛中的研究进展,讨论了目前无机酸、有机酸、路易斯酸和固体酸催化剂在制备糠醛过程中存在的问题。对制备糠醛的研究前景进行了展望,探讨了实现糠醛高效、经济、绿色生产工艺的可行途径。建议将糠醛生产工艺与现有生物炼制产业相整合,新反应工艺过程与新催化剂体系相整合,加强产学研相结合3个方面作为糠醛企业今后的发展方向。     

糠醛产业现状及其衍生物的生产与应用（一）

糠醛用途广泛，下游产品多达1600多种，以可再生的农林作物为原料，取之不尽、用之不竭。在石油、煤等能源日趋紧张的今天，大力发展糠醛产业意义重大。本文详细阐述了糠醛的生产工艺以及产业现状，介绍了主要衍生产品的生产和应用，并针对目前存在的问题提出了发展建议。     

糠醛产业现状及其衍生物的生产与应用（二）

糠醛用途广泛，下游产品多达1600多种，以可再生的农林作物为原料，取之不尽、用之不竭。在石油、煤等能源日趋紧张的今天，大力发展糠醛产业意义重大。本文详细阐述了糠醛的生产工艺以及产业现状，介绍了主要衍生产品的生产和应用，并针对目前存在的问题提出了发展建议。     

糠醛自动化连续水解技术的研究与应用

针对目前糠醛传统生产工艺存在的工艺简单、能耗高、生产效率低、环保污染严重等弊端,公司技术人员研发了糠醛自动化连续水解技术。经300 t/a中试装置实验,糠醛蒸汽消耗降低至14 t/t,生产周期压缩至180 min,与传统工艺相比,蒸汽消耗降低40%,设备利用率提高67%,产能提高120%。生产工艺和装置均达到国内先进水平。     

硫酸法玉米芯水解生产糠醛过程二氧化硫减排措施探讨

通过对硫酸法玉米芯水解生产糠醛生产工艺分析,提出增加糠醛渣水洗、压滤工序,从源头减少二氧化硫产生量,实现二氧化硫减排。分析了工艺改进前后糠醛生产过程的水平衡及工艺的可行性。该方法可减轻糠醛渣焚烧尾气脱硫负荷,实现二氧化硫稳定达标排放,减少二氧化硫排放总量,减轻环境污染,具有较好的经济效益。     

前沿科技

美国科学家成功开发出一种用糖大规模制造塑料的新工艺，这一工艺如得到推广，将大大减少合成化学工业对石油的依赖。目前生产塑料的关键原料羟甲基糠醛生产工艺副反应多、产出率低、耗能高，不能大规模生产。而新工艺主要解决了规模生产羟甲基糠醛的副反应和产出率低两大问题。以果糖为原料，在180℃用两段式酸催化脱水反应得到羟甲基糠醛，同时用二甲亚砜抑制副反应。这一工艺羟甲基糠醛的产出率可达85％以上，大大高于目前生产工艺的产出率，得到的羟甲基糠醛可用来大规模生产树脂类塑料。     

高温稀酸催化玉米芯水解生产糠醛工艺优化

针对我国糠醛行业现存的资源利用率低的问题,采用高温稀酸催化玉米芯水解生产糠醛,利用平流泵连续向高压釜中通水,通过单因素和正交实验优化糠醛生产工艺.研究了停留时间、硫酸浓度、温度、硫酸浓度和温度的交互作用及液固比对糠醛收率的影响.结果表明,在实验范围内各因素对糠醛收率的影响次序为:停留时间温度液固比硫酸浓度.综合考虑糠醛收率和耗水量,确定的适宜工艺条件为:停留时间100min,温度180℃,硫酸浓度0.5%,液固质量比8:1.在此优化条件下,糠醛收率达75.27%,比国内现有玉米芯生产糠醛工业过程提高了15%～20%.     

糠醛生产中轻组份的回收利用——制糠酮类树脂的研究

近年来,随着我国糠醛工业的迅速发展,其生产工艺过程及设备也有了较大的改进。连续精馏工艺的采用,可使糠醛生产中的副产物轻组份得以回收。轻组份中主要含有甲醇、丙酮和少量糠醛,由于未能利用,不但造成很大浪费,而且还污染了环境。甲醇和丙酮都是重要的有机化工原料,有着广泛的用途。目前,国内外均采用高温、高压的合成方法制造甲醇,其工艺过程     

对玉米芯制糠醛工艺过程及设备的讨论

糠醛是一种重要的有机化工原料,在合成树脂、石油化工、染料、医药和轻化工等方面的广泛应用,近几年来作者曾作过评述。由于生产糠醛的原料易得,技术成熟,加之糠醛又是我国重要的化工出口产品之一,所以大力发展糠醛工业,对发展地方县、社办工业和外贸出口都具有一定的现实意义。目前国内外生产糠醛的原料比较多,其生产工艺过程和设备也各有特点。多年来我国北方各省基本上都是采用玉米芯为原料生产糠醛,而对其生产方法,国内外已有专著进行了详细的介绍。本文仅是作者结合自己近几年工作中的一点体会,对玉米芯制糠醛工艺过程及设备中的一些局部问题作一粗浅的讨论。     

甘蔗渣制取糠醛的小型工艺试验总结

糠醛生产工艺的强化、水解脱水过程的连续化以及糠醛精制过程的连续化是近十数年来国际糠醛生产发展的趋势,尤以强化工艺及连续精制更为广泛采用。近年来,我国的科研单位及生产厂亦开始注视了这一新的动态,在一些方面作了一定工作,取得了初步进展。在强化工艺方面,一般把注意力集中于提高水解压力(温度);采用过热蒸汽;重视催化剂数量,浓度、分配方式以及合理地控制原料水分及粒度等方面。     

生物质转化制糠醛工艺的研究进展

糠醛是目前只能由生物质转化而得到的重要的有机化工原料,是一种可再生、绿色的化工产品,被广泛应用于化工、医药等领域。本文归纳了生物质水解液化及高温分解制备糠醛研究中的关键问题,综述了生物质水解液化一步法、两步法转化制糠醛的催化剂发展及两种工艺的研究进展。一步法生产工艺及技术从最初的单锅蒸煮,发展到多锅串联以及连续生产工艺。两步法研究较为普遍,在新型催化剂、糠醛提取方式、糠醛收率方面都有很大突破。讨论了水解液化与高温分解过程的主要影响因素、机理以及各自的优缺点,从生物质原料处理的工序上比较糠醛的收率。并在此基础上,对生物质转化制糠醛的研究前景进行了展望,指出影响其发展的关键因素在于催化剂的开发,开发出环境友好、经济有效的催化剂是重中之重。     

生物基糠醛催化转化制备戊二醇的研究进展

生物基糠醛制备戊二醇的工艺相比于传统的石油基路线,具有原料来源广泛、生产过程绿色无污染等优点。本文总结了国内外以生物基糠醛为原料制备戊二醇的研究现状,并对应用于糠醛催化加氢制备戊二醇的铑、铱、铂、铜基催化剂分别进行了归纳整理,同时详细论述了两种糠醛氢解路线,即糠醛加氢分别以糠醇和四氢糠醇为中间体而氢解生成戊二醇的过程。在此基础上,提出了解决目前糠醛氢解制备戊二醇过程中存在的反应物浓度低、活性差、反应压力高等问题的建议。对未来从经济、环保等多角度出发设计并完善生物基戊二醇的生产工艺以及拓展高效利用生物基糠醛制备下游精细化工产品的方法做出了展望。为开发在温和条件下高效、稳定的催化生物基糠醛氢解的催化剂体系提供了参考。     

国内二硅化钼发热元件的生产工艺及研究现状

简要介绍了国内二硅化钼发热元件的生产工艺及其研究现状,指出影响发热元件品质的关键因素是原料纯度和粒度、混料工艺以及烧结工艺。认为国内相关生产企业存在的普遍问题是对原料质量没有严格控制,混料工艺落后和烧结工艺不合适,并在此基础上提出了国内二硅化钼行业存在的缺乏深入研究工艺细节、规范生产工艺和升级生产设备等亟待解决的问题。     

呋喃制备顺—丁烯二酸酐的研究

玻璃钢、农药马拉松等的重要原料顺-丁烯二酸酐,由糠醛气相氧化法制备,在生产技术上还存在一些问题。糠醛的沸点比较高,如其浓度较高,或在水中的含量超饱和时,经一定时间高热,就会部分缩合成黑色焦油状高分子物。一经缩合就不易再被氧化,因此,在糠醛氧化操作中,往往取其某一较低温度时的挥发气体用氧气或空气稀释后再进行氧化。虽可避免氧化过程中生成过多的高分子缩合物,但在低温中糠醛的挥发量毕竟有限,生产时设     

中国硫化碱产业的发展与展望

介绍了中国硫化碱产业自1925年诞生以来在生产技术、工艺装备、产品质量、产业规模、市场及价格等方面的发展历程,根据时代对环境的要求,提出中国现有的硫化碱主流生产工艺--高温法煤粉还原无水芒硝终将会被淘汰的观点,芒硝溶液电解生产硫化碱工艺将成为硫化碱主流生产工艺。并对硫化碱行业未来的发展趋势做了展望。     

减四线馏分油生产环保橡胶油的工艺研究

以减四线馏分油为原料,通过糠醛精制工艺及加氢精制工艺生产环保橡胶油,研究工艺条件对产品性质的影响,并对两种工艺的优缺点进行比较。结果表明:通过糠醛抽提工艺及加氢精制工艺均可得到芳碳率为12%左右的环保橡胶油,但加氢精制工艺的收率高达97%以上,比糠醛抽提工艺的收率高10个百分点以上。     

浓酸小液比提高糠醛得率的小型工艺试验

结合我国糠醛生产现状,本试验主要研究酸浓对糠醛得率的影响,并根据试验结果对现有的生产工艺提出改进意见。一、试验装置及试验方法试验装置如图1所示。     

基于生命周期评价的糠醛生产污染综合治理问题

玉米芯作为一种废弃生物质资源被广泛用于制取糠醛。目前我国糠醛产量已达30万吨/年,消耗玉米芯接近400万吨,占我国玉米芯总量的一半以上。玉米芯制取糠醛过程中的污染及能耗问题一直是制约我国糠醛产业发展的瓶颈。本文研究选取某糠醛厂作为改造工程示范基地,详细分析原有工艺路线及其存在的问题,对改造前后的染污物排放及能量利用率引用生命周期理论进行分析评价,结果表明,针对原工艺中存在废水排放问题、能源利用率低问题,采用新工艺后可以得到有效改善,可大大提高能源利用率,实现使废水、污染性烟气的根本性治理。     

四氢呋喃生产工艺及研究

针对四氢呋喃的不同生产工艺进行了简要阐述,介绍了糠醛法、雷珀法(Reppe法)、丁二烯法、顺酐加氢法四种常见的生产方法,着重介绍了雷珀法生产工艺,并针对1,4-丁二醇脱水生产四氢呋喃工艺反应器的运行情况进行了一系列的研究改造。通过优化工艺路线、改变设备运转条件等创新手段,提高了产品四氢呋喃的选择性和收率,同时对催化剂的使用及保护、生产系统废水排放等方面都起到十分重要的作用。