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《复合催化剂降解纤维素制备5-羟甲基糠醛.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、石油化工2016年第45卷第1期PETR0CHEMICALTECHNOL0GY·79·DOI:10.3969~.issn.1000—8144.2016.01.014复合催化剂降解纤维素制备5一羟甲基糠醛袁玉国,_T_9.-Z--一,王强,付霓虹,周明东,臧树良(1.辽宁石油化工大学化学与材料科学学院,辽宁抚顺113001;2.中国石油大学(华东)化学工程学院,山东青岛266580)[摘要]以离子液体l一烯丙基一3一甲基咪唑氯盐([Amim]C1)为溶剂,以磺酸型阳离子交换树脂和CrC13"6H:O为复合
2、催化剂,在微波辅助加热条件下采用一锅法降解微晶纤维素制备5一羟甲基糠醛,考察了催化剂加入量、反应温度、反应时间、加水量等反应条件对微晶纤维素降解反应的影响。实验结果表明,当[Amim]CI用量为2g、微晶纤维素质量为0.1g、m(磺酸型阳离子交换树脂):m(微晶纤维素)=1:1、n(CrC1·6H,O):F/(微晶纤维素)=1:10、反应温度为l60℃、反应时间为30min、加水量为50uL时,微晶纤维素可完全转化,同时总还原糖收率为75.2%,5一羟甲基糠醛收率最高可达53.O%。[关键词]复合催化剂
3、;微晶纤维素;降解;总还原糖;葡萄糖;5-羟甲基糠醛[文章编号]1000—8144(2016)01—0079—06[中图分类号]TQ353.2[文献标志码]APreparationof5-hydroxymethylfurfuralfromcellulosecatalyzedbycompositecatalystYuanYuguo,WangJingyun一,WangQiang,FuNihong,ZhouMingdong,ZangShuliang,(1.SchoolofChemistryandMateria
4、lsScience,LiaoningShihuaUniversity,FushunLiaoning113001,China;2.CollegeofChemicalEngineering,ChinaUniversityofPetroleum(EastChina),QingdaoShandong266580,China)lAbstractjThedegradationofmicrocrystallinecellulose(MCC)to5一hydroxymethylfurfuralinionicliquid1
5、-allyl-3一methylimidazoliumchloride(1Amim]C1)wasstudiedwithsulfoacidtypecationexchangeresinandCrC13。6H2Oascompositecatalystandmicrowave—assistedheating.Theefectsofcatalystdosage,reactiontemperature,timeandwaterdosageonthedegradationwereinvestigated.Theres
6、ultsindicatedthat,MCCcouldbecompletelyconvenedwiththetotalreducingsugaryieldof75.2%andthehighest5-hydroxymethylfurfuralyieldof53.0%undertheconditionsofsulfoacidtypecationexchangeresinandCrC13~6H2Oasthecompositecatalyst,ionicliquid[Amim]C1asthesolvent2g,M
7、CC0.1g,m(resin):m(MCC)1:1,n(CrC13‘6H2O):n(MCC)1:10,reactiontemperature160℃bymicrowave—assistedheatingandreactiontime30rain.1Keywords]compositecatalyst;microcrystallinecellulose;degradation;totalreducingsugar;glucose;5-hydroxymethylfurfural纤维素是生物质的主要组成部分,
8、可转化为但果糖在自然界中储量较少,价格较高,不利于多种平台化合物,其中,5一羟甲基糠醛(5-HMF)5-HMF的大规模生产。葡萄糖在一定条件下可异是附加值较高的平台化合物之一[1-23。5一HMF化构化为果糖,因此有研究者尝试用葡萄糖代替果学性质活泼,可用于生产多种精细化学品和新型糖制备5一HMF。Li等以自制酸功能离子液体和高分子材料。5一HMF~"由果糖脱水制得,CrC1·6H:O为复合催化剂,在体积比为1:4的[收稿日期]2015—0
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