分子筛催化木糖制备糠醛的研究

以5(A)分子筛为催化剂、甲苯为萃取剂、木糖为原料制备了糠醛,考察了催化剂用量、溶剂用量、反应时间及反应温度对糠醛产率的影响.确定最佳工艺参数为:5 g木糖、5(A)分子筛催化剂2.0 g、蒸馏水50 mL、甲苯100 mL、反应时间4 h、反应温度170℃,糠醛最大产率为29.2%.     

MCM-41分子筛催化木糖制备糠醛的研究

以MCM-41分子筛为催化剂,在正丁醇与水构成的两相溶剂体系中,将木糖脱水转化为糠醛。考察了两相溶剂体系中正丁醇与水的体积比、反应温度、反应时间以及MCM-41催化剂循环使用次数对木糖转化率和糠醛收率的影响。实验结果表明:在木糖浓度为10%、催化剂用量为50%(以木糖用量计),正丁醇与水体积比率为1:1,反应温度为170℃时,反应4 h后木糖转化率可达到96.8%,而糠醛收率最高可达44.05%。同时,研究表明,在其它反应条件相同的情况下,加入10%(以木糖用量计)的NaCl可显著提高糠醛收率,增幅可达23.1%。     

氯化铁催化木糖降解制备糠醛反应动力学

研究了温度在443.15～483.15K时0.1mol/L氯化铁催化木糖降解生成糠醛的反应动力学过程。首先建立并验证了反应的动力学模型,根据模型得到了木糖降解、糠醛降解和缩合反应的速率常数。由阿伦尼乌斯方程拟合得到其表观活化能分别为107.94kJ/mol、65.86 kJ/mol和26.36kJ/mol。结果表明,高温和较短反应时间有利于糠醛收率的提高,在反应温度483.15K、60min条件下,最大糠醛收率可达78%。     

金属盐催化木糖脱水制备糠醛的研究进展

综述了近年来金属盐在木糖制备糠醛中的研究成果,着重介绍了糠醛的形成机理、各种金属盐的催化效果以及不同反应介质体系的特性,并对木糖制备糠醛的研究前景进行了展望,以期为制备糠醛的进一步研究提供参考。     

微波辐照木糖降解制备糠醛反应动力学

以硫酸为催化剂,考察了微波辐射条件下,反应温度和硫酸浓度对木糖降解反应的影响,拟合实验数据并建立反应动力学方程。结果表明,木糖转化率随温度的升高而增加,随着硫酸质量分数的增加而增加,催化活性较好。木糖脱水反应级数为一级,降解反应的活化能为48.05 kJ/mol,指前因子与硫酸浓度成幂指数关系。通过实验数据拟合得到的动力学方程能较好的反映实际木糖降解反应。     

从木糖制备糠醛的动力学模型的建立

得出了170℃时由木糖制备糠醛的相关反应的反应速率常数:木糖脱水环化生成糠醛的反应速率常数k1=5.47×10-3 min-1、糠醛聚合和糠醛与中间产物缩合的反应速率常数k2=5.13×10-3 min-1、木糖发生缩合反应的反应速率常数k3=0.98×10-3 min-1。按反应过程中是否使用超临界CO2(SC-CO2)流体作萃取剂两种情况,分别建立了木糖制备糠醛的动力学模型。建立的动力学模型与实验结果比较吻合。     

[1ChCl:2EG]/CrCl_3?6H_2O低共熔溶剂的物化性质

实验研究了低共熔溶剂[1Ch Cl:2EG]/Cr Cl3?6H2O的熔点、密度、表面张力、粘度和电导率与Cr Cl3?6H2O浓度和温度的关系.结果表明,[1Ch Cl:2EG]/Cr Cl3?6H2O的最低共熔点为211 K,具有较宽的低温液程;密度与温度呈良好的线性关系并随Cr Cl3·6H2O浓度升高略微增大;表面张力比水小但比传统的有机溶剂高,并随Cr Cl3?6H2O浓度升高而略微增大;温度从293 K升高到343 K,[1Ch Cl:2EG]/Cr Cl3?6H2O的粘度显著降低,而电导率则明显增大,Cr Cl3?6H2O浓度为0.3 mol/L时,该溶剂体系粘度最小,电导率最高;Cr Cl3?6H2O和[1Ch Cl:2EG]/(0.3 mol/L)Cr Cl3?6H2O在923 K下分解后产物都是CRO3;1Ch Cl:2EG和[1Ch Cl:2EG]/(0.3 mol/L)Cr Cl3?6H2O均可在383 K内保持稳定.     

高温液态水条件下木糖直接转化制备糠醛的工艺

使用自制的高温高压反应釜,在高温液态水（HTW）的条件下对木糖直接转化制备糠醛的过程进行了研究。考察了HTW作为反应介质对木糖转化率和糠醛产率的影响,并与文献中所采用催化剂的催化效果进行了对比,探索了不同的溶剂对反应产物中糠醛的萃取效果。研究结果表明：HTW作为反应介质对木糖直接转化制备糠醛具有优良的反应性能,可以替代液体酸和固体酸作用于木糖制糠醛,在优化的工艺条件下,当木糖初始浓度为10%（g/g）、反应温度为200 ℃、反应时间为3 h时,糠醛的产率高达78%。此外,乙酸丁酯作为萃取剂对于糠醛的萃取具有良好的萃取效率。所得结果为工业化生产糠醛奠定了实验基础和理论依据。     

生物质双相溶剂体系制备5-羟甲基糠醛的过程强化研究进展

5-羟甲基糠醛（HMF）作为一种基于木质纤维素类生物质的重要平台化合物,是多类高价值化学品和液体燃料的前体,但因理化性质不稳定,其高效制备面临巨大挑战。单一溶剂体系中生物质降解所得HMF产率低且副产物多,在原反应相中加入有机溶剂实现反应过程中HMF的原位萃取可大幅提高其选择性,目前采用双相溶剂体系已成为研究主流。本文在介绍双相溶剂体系、有机溶剂、反应原料、催化剂等影响生物质液相降解制备HMF的基础上,揭示优化反应条件强化两相溶剂界面传质对提高产物产率和反应效率的重要作用,并围绕增强相界面扰动和优化溶剂体系两个主要方面,重点综述了基于传质强化的生物质两相溶剂体系降解制备HMF的研究现状,最后对未来发展趋势进行了展望。     

不同金属催化体系下催化糠醛制备2-甲基呋喃

近年来,由糠醛催化转化为2-甲基呋喃的反应引起了广大研究者的关注,很多新颖的催化剂体系及研究成果脱颖而出.本文从贵金属(如Pd-,Pt-,Ru-等)催化体系和非贵金属(如Cu-和Ni-)催化体系的角度来综述生物质基糠醛制备2-甲基呋喃反应体系的研究进展.指出了当前研究的局限性以及对未来的研究重点进行了展望,以期为相关研...     

木糖制备糠醛的工艺

利用高压反应釜,以工业级纯木糖水溶液为原料,醋酸为催化剂对木糖脱水生成糠醛的间歇水解工艺条件进行了研究.考察了催化剂浓度、温度和木糖溶液初始浓度对糠醛收率的影响.在一定木糖初始浓度和醋酸浓度下糠醛收率先随着温度的升高而增加,达到一个极大值后温度升高收率下降;在不同催化剂浓度下,糠醛收率均在反应温度180℃时达到极大值;在反应温度和木糖初始浓度相同时,糠醛收率随醋酸浓度增加呈显先增加后降低的变化趋势;在反应温度和醋酸浓度相同条件下,糠醛最大收率与木糖初始浓度有关.最佳反应条件下木糖脱水环化生成糠醛的收率可达80%.     

离子液体中葡萄糖催化转化为5-羟甲基糠醛

以绿色溶剂离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐（[BMIM]Cl）作为溶剂,六水合氯化铬（CrCl₃·6H₂O）为催化剂,研究了最重要的生物质衍生糖类葡萄糖向平台化合物5-羟甲基糠醛（HMF）的转化。该催化反应体系十分有效,在130 ℃下反应20 min,HMF的产率可达到70%以上。并且该催化体系可以循环使用,经过5次的重复使用后仍保持稳定的活性。     

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。     

纤维素催化转化制备5-羟甲基糠醛的研究进展

对以纤维素为原料制备5-羟甲基糠醛的反应路径作了详细分析,对近年来纤维素制备HMF的催化剂体系,包括均相催化剂和非均相固体酸催化剂以及反应所需的溶剂体系,如单相、多相、低共熔溶剂体系等进行了全面的总结,梳理归纳了各催化剂的催化原理、活性,各溶剂体系的稳定性、应用前景等,总结了目前研究所面临的挑战并对未来的发展方向作了展望,以期为相关研究者提供一定参考。     

木质纤维生物质制备糠醛研究进展

较为全面地介绍了近年来木质纤维生物质制备糠醛研究进展,首先对糠醛进行简要介绍,指出当下制备糠醛遇到的难题,而后主要从制备糠醛的催化剂(酸、盐、离子液体等)、溶剂体系(有机溶剂、双相体系等)、生产工艺和纯化方法等方面依次介绍糠醛制备工艺并对其作出相应评价。最后对木质纤维生物质制备糠醛工艺提出了批判性分析,并对尚存的挑战和未来发展趋势提出一系列见解和展望。     

木质纤维生物质制备糠醛研究进展

较为全面地介绍了近年来木质纤维生物质制备糠醛研究进展,首先对糠醛进行简要介绍,指出当下制备糠醛遇到的难题,而后主要从制备糠醛的催化剂(酸、盐、离子液体等)、溶剂体系(有机溶剂、双相体系等)、生产工艺和纯化方法等方面依次介绍糠醛制备工艺并对其作出相应评价.最后对木质纤维生物质制备糠醛工艺提出了批判性分析,并对尚存的挑战和...     

错流萃取糠醛水溶液溶剂比的研究

本文研究了原料／溶剂（体积比）对错流萃取糠醛的影响，通过四级错流萃取试验并采用相分配系数法用UNIQUAC模型进行模拟计算，确定以溶剂比2．5：1错流萃取糠醛较合适，且模拟计算结果与试验结果误差较小。     

润滑油糠醛加助溶剂精制技术的研究进展

综述了国内外润滑油糠醛加助溶剂精制的研究进展,主要介绍了在糠醛中加入表面活性剂、轻质烃、环氧氯丙烷、脱酸助剂、脱氮助剂、DMF等的研究结果,认为润滑油糠醛加助溶剂精制技术将是今后润滑油精制的发展方向.     

竹黄两种预水解制备糠醛的工艺比较研究

为使竹屑资源得到充分利用,对两种预水解制备糠醛的工艺进行了比较探究。首先采用亚硫酸氢钠预处理和稀酸预处理对半纤维素进行提取,然后研究了反应温度、反应时间、硫酸浓度、戊糖初始浓度和NaCl用量对糠醛收率的影响,最后对水解底物的酶解效果进行了初步探究。在相同的酶解条件下,亚硫酸氢钠预水解底物酶解率高于稀酸水解底物酶解率。