[发明专利]一种利用木质纤维素生物质联产糠醛和5-羟甲基糠醛的方法

摘要

本发明公开了一种含纤维素的生物质为原料高效联产糠醛和5-羟甲基糠醛的方法。采用含纤维素、半纤维素的生物质为反应原料，以多元酸的酸式盐为催化剂，采用固定床作为反应器，催化生物质一步高收率制取HMF和FF。与其他生物质资源利用的技术相比，本发明具有显著的优点：能够采用木质纤维素类生物质作为原料，具有原料来源广泛，价格低廉的优点；采用的催化剂价格低廉，环境污染小；避免常规制备HMF工艺中有机溶剂的使用；产物被载气带出反应器，实现催化剂与产物的直接分离；催化剂通过水洗残渣再结晶的方法实现回收，克服了常规水解技术中催化剂的回收问题；操作条件温和，工艺简单，易于工业化。

主权项

一种催化木质纤维素生物质联产糠醛和5‑羟甲基糠醛的方法，由下述步骤组成：1）以多元酸的酸式盐作为催化剂，将催化剂利用浸渍法或机械混合的方法负载在生物质原料的表面，然后将负载了催化剂的生物质原料放入固定床反应器内；2）向固定床反应器供应水蒸汽；水蒸汽与反应载气混合后进入固定床反应器，在160‑300℃的温度，0.5‑4.0Mpa的条件下，生物质发生水解和脱水反应，得到HMF和FF；3）产物蒸汽和水蒸汽被载气带出固定床反应器，经冷凝器冷凝、气液分离器分离，得到HMF和FF的混合水溶液；4）反应停止后取出反应固体残渣，经水洗、过滤、结晶回收催化剂。