一种生物质联产糠醛和生物炭的方法技术

本发明专利技术公开了一种生物质联产糠醛和生物炭的方法，该方法包括以下步骤：将生物质原料投入到高压反应器中，加入水和甲苯组成的混合溶剂，加入硫酸，封闭反应器之后，向反应器内通入氮气，使得反应器中的压力达到0.5‑2MPa，加热待反应器内温度达到160℃‑180℃后开始计时，反应10‑15分钟后放出反应物料，进行固液分离，分离后的固体残渣为生物炭，分离的液体进入减压蒸馏回收糠醛及甲苯，本发明专利技术在短时间内同步实现糠醛生产和生物炭制备，有效缩短糠醛生产时间并显著提高糠醛收率，同时由于极低的水用量，反应后不需要两相分离，可以在工厂的设备上直接使用，实现节能减排，大幅度降低糠醛产品的生产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种生物质联产糠醛和生物炭的方法
：本专利技术涉及生物质能源化工
，具体涉及一种生物质联产糠醛和生物炭的方法。
技术介绍
：糠醛是一种重要的化工中间体，糠醛及其衍生物在溶剂、树脂合成、芳香剂、化妆品、塑料和尼龙制品等领域有着广阔的应用前景。糠醛从1922年开始工业化生产到迄今为止，常用的工艺条件是生物质，如玉米芯在高温(140-185℃)下反应3-10小时，硫酸用量为3％，受多种条件限制，工业生产上最大糠醛收率只能达到理论值的45％-55％。同时，糠醛生产的过程中存在大量诸如缩合和酯化的副反应，生成大量胶体附着在未反应的纤维素和木质素表面，因此废渣中的纤维素和木质素很难再利用，一般只用作生产汽提蒸汽的燃料。据估计，每生产一吨糠醛，在水解工段要排出10-12吨废渣，耗费约20吨水。
技术实现思路
：本专利技术的目的是提供一种生物质联产糠醛和生物炭的方法，该方法在短时间内同步实现糠醛生产和生物炭制备，有效缩短糠醛生产时间并显著提高糠醛收率，同时由于极低的水用量，反应后不需要两相分离，可以在工厂的设备上直接使用，实现节能减排，大幅度降低糠醛产品的生产成本。本专利技术是通过以下技术方案予以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生物质联产糠醛和生物炭的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：将过20‑80目的生物质原料投入到高压反应器中，加入水和甲苯组成的混合溶剂，加入硫酸，反应底物在整个体系中的质量浓度为9％‑20％，水和反应底物的质量比为0.5:1‑1:1，硫酸在溶液中的质量浓度0.2‑2％，封闭反应器之后，向反应器内通入氮气，使得反应器中的压力达到0.5‑2MPa，加热待反应器内温度达到160℃‑180℃后开始计时，反应10‑15分钟后放出反应物料，进行固液分离，分离后的固体残渣为生物炭，分离的液体进入减压蒸馏回收糠醛及甲苯。

【技术特征摘要】
1.一种生物质联产糠醛和生物炭的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：将过20-80目的生物质原料投入到高压反应器中，加入水和甲苯组成的混合溶剂，加入硫酸，反应底物在整个体系中的质量浓度为9％-20％，水和反应底物的质量比为0.5:1-1:1，硫酸在溶液中的质量浓度0.2-2％，封闭反应器之后，向反应器内通入氮气，使得反应器中的压力达到0.5-2MPa，加热待反应器内温度达到160℃-180℃后开始计时，反应10-15分钟后放出反应物料，进行固液分离，分离后的固体残渣为生物炭，分离的液体进入减压蒸馏回收糠醛及甲苯。2.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：王琼，亓伟，刘姝娜，余强，王闻，谭雪松，庄新姝，袁振宏，王忠铭，
申请(专利权)人：中国科学院广州能源研究所，
类型：发明
国别省市：广东,44