[发明专利]木质素基酚类化合物的催化加氢转化方法

说明书

本发明公布了一种木质素基酚类化合物的催化加氢转化方法，属于化工催化技术领域。木质素基酚类化合物的催化加氢转化平台由氮气进气阀(1)、氮气稳压阀(2)、氮气流量控制器(3)、氢气进气阀(4)、氢气稳压阀(5)、氢气流量控制器(6)、反应釜(7)、加热系统(8)、气体分布器(9)、电机(10)、搅拌桨(11)、釜压力系统(12)、压力调节阀(13)、分离罐(14)、在线过滤系统(15)、泵(16)、在线取样阀(17)及色谱(18)组成，基于上述平台的使用方法共有六个步骤。本发明具有结构简单、操作方便、能在线实时取样分析、自动化程度高等优点。

技术领域：

本发明为木质素基酚类化合物的催化加氢转化方法，属于化工催化技术领域，适用于木质素基酚类化合物(如：丙基愈创木酚等)催化加氢反应工艺优化研究。

背景技术：

木质素是芳香族化合物在自然界中最为丰富的生物质资源，具有生产高附加值芳香族化学品的潜在价值。木质素属于未充分利用的碳资源，其高效资源化利用是目前的研究热点。然而，由于分子结构不规则、热和化学难降解性，使得木质素选择性解聚为衍生物单体，仍然是艰巨的挑战。催化加氢脱氧是转化木质纤维素生物质的有效方法之一。一般，首先研究木质素基酚类化合物催化转化的加氢反应有利于进一步研究结构更为复杂的木质素聚合物的催化转化过程。

传统的加氢反应装置以及反应产物的分离、检测装置都是分离的，操作起来比较麻烦，而且在转移产物时容易造成产物的损失。鉴于现有装置的操作复杂性，需要设计一种结构简单、操作方便、能在线实时取样分析、自动化程度高的木质素基酚类化合物催化加氢转化平台。

发明内容：

本发明目的在于提供了一种结构简单、操作方便、能在线实时取样分析、自动化程度高的木质素基酚类化合物催化加氢转化平台及使用方法。

本发明所述的木质素基酚类化合物催化加氢转化平台，包括氮气进气阀(1)、氮气稳压阀(2)、氮气流量控制器(3)、氢气进气阀(4)、氢气稳压阀(5)、氢气流量控制器(6)、反应釜(7)、加热系统(8)、气体分布器(9)、电机(10)、搅拌桨(11)、釜压力系统(12)、压力调节阀(13)、分离罐(14)、在线过滤系统(15)、泵(16)、在线取样阀(17)及色谱(18)，其特征在于：所述的氮气进气阀(1)、氮气稳压阀(2)及氮气流量控制器(3)通过管线依次连接，所述的氢气进气阀(4)、氢气稳压阀(5)及氢气流量控制器(6)通过管线依次连接，所述的氮气流量控制器(3)出口和氢气流量控制器(6)出口通过管线连接在一起，通过反应釜(7)的上端进入反应釜(7)中，并在管线的底部连接有气体分布器(9)，所述的反应釜(7)的外部附着有加热系统(8)，反应釜(7)的中心分布有搅拌桨(11)，搅拌桨(11)的上端连接有电机(10)，反应釜(7)的底部中心连接有管线(19)，所述的管线(19)的一端与在线过滤系统(15)相连，管线(19)的另一端与泵(16)的入口相连，所述的泵(16)的出口通过管线与分离罐(14)的1端相连，所述的分离罐(14)的3端通过管线依次与在线取样阀(17)、反应釜(7)的底部相连，所述的在线取样阀(17)通过管线与色谱(18)相连，所述的反应釜(7)的上端通过管线同时与釜压力系统(12)、分离罐(14)的2端、压力调节阀(13)的入口相连，所述的压力调节阀(13)的出口直接排空。

本发明所述的木质素基酚类化合物的催化加氢转化方法，使用上述木质素基酚类化合物催化加氢转化平台，步骤如下：

(1)在反应釜(7)中加入质量为m₁的木质素基酚类化合物、质量为m₂的催化剂、体积为V的溶剂，m₂∶m₁＝1∶10～1∶1；

(2)打开氮气进气阀(1)、氮气稳压阀(2)，控制氮气流量控制器(3)的流量20～200mL/min，对系统进行吹扫10～30分钟；