一种催化高浓度纤维素合成5-羟甲基糠醛的方法技术

本发明专利技术属于生物质资源化利用技术领域，特别涉及一种催化高浓度纤维素合成5‑羟甲基糠醛的方法。以Brønsted和Lewis混合酸作为催化剂，以水和四氢呋喃或甲基异丁基酮的混合物作为溶剂，纤维素在溶剂中的浓度为50‑100g/L。本发明专利技术提供了一种混酸直接催化高浓度纤维素合成5‑羟甲基糠醛的方法，本工艺催化体系简单、催化剂成本低、产物浓度高、产物中基本无腐殖质；易分离提取，所用溶剂体系可重复使用，有利于HMF的产业化生产，且基本上对收率没有任何影响。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物质资源化利用，特别涉及一种催化高浓度纤维素合成5-羟甲基糠醛(hmf)的方法。

技术介绍

1、木质纤维素是自然界中含量最为丰富的生物质资源，是地球上最丰富的有机化合物之一。作为木质纤维素重要组成部分之一的纤维素是生物质资源中最常见的多糖类化合物，也是自然界中分布最为广泛、含量丰富的可再生碳源，其在可再生能源上的开发潜力十巨大。5-羟甲基糠醛(hmf)是一种重要的生物基衍生化学品，被美国能源部列为十种生物质衍生平台化学品之一。hmf结构中含有醛基、羟基和一个呋喃环，可通过氧化、氢化和醚化等反应制备多种衍生化合物。因此，hmf不仅是一种高附加值精细化学品，而且是合成聚合物、化学品和生物燃料的重要初始化合物。

2、目前，hmf的研究和生产主要以糖类碳水化合物和纤维素为原料，使用的催化剂有均相和非均相催化体系，溶剂为水和(或)有机溶剂。通常，单糖类原料可以得到较高的hmf收率，但存在原料生产成本高、生产工艺复杂、不利于工业化生产的不足。若能以纤维素为原料，则原料来源广泛、产量丰富、成本低廉，有利于hmf的规模化生产。然而，纤维素由众多本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种催化高浓度纤维素合成5-羟甲基糠醛的方法，其特征在于，以Brønsted和Lewis混合酸作为催化剂，以水和四氢呋喃或甲基异丁基酮的混合物作为溶剂，纤维素在溶剂中的浓度为50-100g/L。

2.如权利要求1所述的催化高浓度纤维素合成5-羟甲基糠醛的方法，其特征在于，所述Lewis酸与Brønsted酸摩尔比为0.1-1：1。

3.如权利要求2所述的催化高浓度纤维素合成5-羟甲基糠醛的方法，其特征在于，所述Lewis 酸与Brønsted酸的摩尔比为0.1-0.6：1。

4.如权利要求2或3所述的催化高浓度纤维素合成5-羟甲基糠醛的方法，其特征...

【技术特征摘要】

1.一种催化高浓度纤维素合成5-羟甲基糠醛的方法，其特征在于，以brønsted和lewis混合酸作为催化剂，以水和四氢呋喃或甲基异丁基酮的混合物作为溶剂，纤维素在溶剂中的浓度为50-100g/l。

2.如权利要求1所述的催化高浓度纤维素合成5-羟甲基糠醛的方法，其特征在于，所述lewis酸与brønsted酸摩尔比为0.1-1：1。

3.如权利要求2所述的催化高浓度纤维素合成5-羟甲基糠醛的方法，其特征在于，所述lewis 酸与brønsted酸的摩尔比为0.1-0.6：1。

4.如权利要求2或3所述的催化高浓度纤维素合成5-...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐桂转，梁轩宇，陈炳霖，贾宇，赵浩然，郝金波，陶红歌，贺超，刘新新，焦有宙，
申请(专利权)人：河南农业大学，
类型：发明
国别省市：