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《探索木糖脫水制備糠醛的工藝研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、畋川呲濁⑧天洋大謦碩士學(xué)位論文_^■嘲●嘎■跚
2、躅-娜■I時a一學(xué)科專業(yè)：化秈作者姓名：肖文平指導(dǎo)教師：李憑力副研究員天津大學(xué)研究生院2006年1月摘要糠醛是一種重要的化工原料，廣泛用于石油煉制、石油化工、醫(yī)藥、食品及合成橡膠、合成樹脂等行業(yè)。我國糠醛生產(chǎn)工藝落后，在工業(yè)生產(chǎn)中多采用一步法，糠醛收率低，一般只在5096左右，三廢污染嚴(yán)重。兩步法糠醛生產(chǎn)工藝與一步法相比具有糠醛收率高、原料能夠綜合利用等優(yōu)點。兩步法中第一步戊聚糖水解生成戊糖工藝成熟，第二步戊糖生產(chǎn)糠醛的工藝則還需進(jìn)一步的研究。本文以木糖為原料，醋酸為催化劑，詳細(xì)研究了反應(yīng)溫度、催化劑用量、木糖初始濃度等因素
3、對木糖脫水生成糠醛反應(yīng)的影響。并對磷酸催化木糖脫水生成糠醛的工藝條件進(jìn)行了初步研究。此外，對以玉米芯水解戊糖溶液為原料，以硫酸為催化劑時戊糖脫水生成糠醛的工藝條件進(jìn)行了研究。戊糖脫水生成糠醛的反應(yīng)在高壓反應(yīng)釜中進(jìn)行，采用電加熱方式，反應(yīng)生成的糠醛一水共沸物由氣相采出閥采出，與工業(yè)生產(chǎn)中通入蒸汽的方式相比，本文的方式更有利于生成的糠醛及時移出反應(yīng)系統(tǒng)。研究結(jié)果表明：隨反應(yīng)溫度的升高糠醛生成速率加快，反應(yīng)中生成的結(jié)焦物的量增加，催化劑用量逐漸減少，催化劑用量對糠醛收率的影響逐漸減小，而糠醛收率則先增加后降低。隨催化劑用量的增加糠醛生成速率加快，反應(yīng)中生成的結(jié)焦物的量增加，而糠
4、醛收率則先增加后降低。隨木糖初始加入量的增加催化劑用量增加，糠醛收率先增加后降低。隨醋酸、磷酸、硫酸的酸性依次增強對反應(yīng)的催化作用增強，反應(yīng)溫度隨之降低，反應(yīng)中生成的結(jié)焦物的量也隨之增加。在以醋酸、磷酸、硫酸為催化劑時，本文所得糠醛收率最高分別為81％、68％、62％，并且醋酸對設(shè)備腐蝕性小，能夠回收利用，因此在戊糖脫水生成糠醛的反應(yīng)中，醋酸是一種較為理想的催化劑。關(guān)鍵詞：糠醛戊糖木糖醋酸磷酸硫酸脫水ABSTRACTFurfulalisallimportantchemicalmaterialandwidelyusedinmanyfieldssuch囂petroleumre
5、fining．petrochemicalindustry,pharmaceuticalsindustry,foodindustry,syntheticrubberandsyntheticresin．Butitstechnologyisout—of-dateinourcountry．Themostlyemployedtechnologyinindustryisone—stepprocess，whichleadstoaloweryieldabout50％andseverewastes．Comparedwithone—stepprocess，two-stepprocessisc
6、haracterizedbymanymeritssuchaShi【gheryieldandsufficientutilizationoflawmaterials．Infact，thefirststepoftwo-stepprocess，i．e．productionofpentosefrompentosanbyhydrolysis．isdeveloped,but嬲thesecondstep，thetechnologyofproductionoffurfuralfrompentoseisunder-developedandneedsfurtherresearches．Inth
7、isthesis，theeffectsofreactiontemperature，catalystamountandtheinitialconcentrationofxyloseontheyieldoffurfuralduringproductionoffurfuralfromxylosedehydrationwereinvestigated．Aceticacid，sulfuricacidandphosphoricacidwereusedascatalystintheexperiments．Whenaceticacidandphosphoricacidwereusedas
8、catalysts，thepurexyloseandwaterwereadoptedasreactantandsolventrespectively．Whereassulfuricacidwasusedascatalyst，therawmaterialWaspentosesolutionhydrolyzedfromtomcore．AsanintermiRentreaction,theexperimentswereconductedinautoclave．Intheexperimentsallthelawmaterialswer
