[发明专利]一种在亚临界水中氧化纤维素制备甲酸和乙酸的方法

摘要

本发明提供了一种由纤维素制备高附加值化工原料甲酸和乙酸的工艺方法。该方法以纤维素为原料，亚临界水为反应介质，不加催化剂或以MnxCeyOz、V2O5、活性炭为催化剂，在温度180～290℃，初始氧气分压1～6MPa，反应时间15min～5h的条件下，将纤维素一步氧化得到甲酸和乙酸。反应结束后，根据甲酸、乙酸的不同沸点进行蒸馏分离，得到产物甲酸和乙酸。本发明在实现生物质资源化利用的同时，还能获得高附加值的化工产品甲酸和乙酸，甲酸和乙酸的总收率高达27.7%，该方法工艺简单，可以避免二次污染和设备腐蚀问题。

主权项

一种在亚临界水中氧化纤维素制备甲酸和乙酸的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1）在高温高压反应釜中加入纤维素和去离子水，根据实验条件不加或添加一定量的固体催化剂，密闭后充入初始氧气分压为1～6MPa的气体氧化剂，开启搅拌，在180～290℃条件下，反应15min～5h后，将反应釜快速冷却以终止反应；所述的纤维素的质量为去离子水质量的0.5%～10%，所述的催化剂的质量为去离子水质量的0.1%～2.5%；2）将步骤1）反应完的物料取出，固液分离，得到的固体为催化剂和未转化的纤维素，液体为含有产物甲酸和乙酸的水溶液；3）步骤2）中回收的催化剂和未转化的纤维素可以用作下一批次的反应；液体中的产物甲酸、乙酸可以根据其沸点的不同直接进行蒸馏分离，得到产物甲酸和乙酸。