一种5-羟甲基糠醛的生产方法技术
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于化工领域，涉及5-羟甲基糠醛生产技术，特别是一种采用撞击流反应器连续生产5-羟甲基糠醛的工艺。
技术介绍
生物质是一种取之不尽、用之不竭的可再生资源，同时也是唯一一种可再生的碳源。经过几十年的探索，目前人们已经形成共识：生物质生产生物基化学品，逐步替代化石资源是目前最可行、最佳或唯一选择。如何高效的从生物质糖平台制取生物基平台化学品已经世界各国学者研究的热点。5-羟甲基糠醛常压下沸点183℃，熔点35.2℃，其分子结构中存在醛基、双烯、环醚等官能团，所以它兼具醛、醚、二烯和芳香烃化合物的性质，可参与多种不同类型的反应，合成很多种化工产品，广泛应用于国民经济中的各个领域，因此被美国能源部视为十大生物基平台化学品。纤维素经高温水解可制取葡萄糖，葡糖糖在高温、催化剂条件下反应即可生成5-羟甲基糠醛。由于5-羟甲基糠醛分子中含有一个呋喃环和一个醛基，其化学性质比较活泼，在其反应生成条件下比较容易发生副反应造成5-羟甲基糠醛收率降低，因此为了获得较高的收率，就必须尽可能快的把反应生成的5-羟甲基糠醛转移出反应体系。反应萃取制取5-羟甲基糠醛技术被认为是最具工...
【技术保护点】
一种5‑羟甲基糠醛的生产方法，包括以下内容：（1）提供一种撞击流液相反应器，其包括反应器壳体，在反应器壳体内沿水平方向设置两个正对的导流筒，每个所述的导流筒均包括内筒和外筒，在外筒靠近碰撞面的一端固定连接有自旋叶轮；所述的自旋叶轮为一体式结构，其包括罩筒、环板、叶片和中心板四个部分；罩筒和环板相连，两者用于导流液体，环板与外筒相连；叶片固定于环板上，与导流筒轴向成夹角；（2）将脱去半纤维素后的生物质原料与水按照质量比0.05～1混合后进入水解釜，在180～240℃条件下水解0.2～1 h，得到葡萄糖糖、醋酸和甲酸混合溶液；（3）以步骤（2）得到的含葡萄糖糖混合溶液为原料，采...
【技术特征摘要】
1.一种5-羟甲基糠醛的生产方法，包括以下内容：（1）提供一种撞击流液相反应器，其包括反应器壳体，在反应器壳体内沿水平方向设置两个正对的导流筒，每个所述的导流筒均包括内筒和外筒，在外筒靠近碰撞面的一端固定连接有自旋叶轮；所述的自旋叶轮为一体式结构，其包括罩筒、环板、叶片和中心板四个部分；罩筒和环板相连，两者用于导流液体，环板与外筒相连；叶片固定于环板上，与导流筒轴向成夹角；（2）将脱去半纤维素后的生物质原料与水按照质量比0.05～1混合后进入水解釜，在180～240℃条件下水解0.2～1 h，得到葡萄糖糖、醋酸和甲酸混合溶液；（3）以步骤（2）得到的含葡萄糖糖混合溶液为原料，采用撞击流反应器，将混合溶液与萃取剂通过输送设备分别通入步骤（1）的撞击流反应器，反应所用催化剂为甲酸和/或醋酸，在葡萄糖脱水生成5-羟甲基糠醛的反应条件下进行混合接触反应；（4）步骤（3）得到的反应流出物进行冷却静置分层，上层为水相，下层为萃取相；（5）步骤（4）得到的萃取相进入萃取剂再生塔进行分离，塔顶得到含微量水的5-羟甲基糠醛、甲酸、醋酸的混合物，塔釜得到再生的萃取剂，所述萃取剂进入反应器循环使用；（6）步骤（5）中塔顶得到的含微量水的5-羟甲基糠醛、醋酸和甲酸的混合物进入5-羟甲基糠醛成品塔进行分离，塔釜得到5-羟甲基糠醛，塔顶得到含少量水的醋酸和甲酸混合物；（7）步骤（6）中所得醋酸和甲酸混合物进入共沸精馏塔与共沸剂接触后进行分离，塔顶分相器得到水和共沸剂混合物，水从塔顶采出，共沸剂返回塔内，塔釜得到醋酸和甲酸，醋酸和甲酸混合物进入成品塔进一步分离，塔顶得到成品甲酸，塔釜得到成品醋酸。2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的撞击流液相反应器在靠近反应器两端封头的位置设置有一对螺旋桨。3.按照权利要求2所述的方法，其特征在于，所述的螺旋桨包括两个部分：靠近外筒的垂直部分和远离外筒的弯曲部分；所述的垂直部分与外筒垂直，用于驱动水流沿轴向流动；所述弯曲部分与垂线方向有一定夹角，驱动水流向斜上方流动，以便与来自第一撞击面的水流形成二次撞击。4.按照权利要求2所述的方法，其特征在于，所述的螺旋桨通过固定轴承与外筒连接。5.按照权利要求2所述的方法，其特征在于，所述螺旋桨的桨叶为向前弯曲结构，倾斜角为15°～60°。6.按照权利要求2所述的方法，其特征在于，所述螺旋桨的叶片设计成向液体流入侧弯曲的结构，其倾斜角为5°～60°。7.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的自...
【专利技术属性】
技术研发人员：王阳峰，孟凡忠，张英，高明，张伟，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11
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