[发明专利]一种从天然木质纤维素原料制备丙二醇型防冻液的方法

摘要

本发明提供了一种从天然木质纤维素原料制备丙二醇型防冻液的方法，以秸秆、玉米芯等木质纤维素生物质为原料，在浆态床反应器的水溶液中，经催化剂的作用得到以丙二醇为主的水溶液产物；并通过蒸馏或者膜分离等方法改变丙二醇水溶液的浓度来调配绿色环保高品质的丙二醇型防冻液。本发明的原料价廉易得，产物价值高，反应过程温和且转化效率高；利用废弃的生物质进行反应，大大提高了废弃木质纤维素材料的应用价值。

主权项

1.一种从天然木质纤维素原料制备丙二醇型防冻液的方法，其特征在于，包括：步骤1，天然木质纤维素原料的预处理：所述天然木质纤维素原料选自秸秆、木屑、玉米芯、桦木、杨木、枫木、松木、云杉中的一种或多种；将天然木质纤维素原料加入到无机碱溶液中，所述无机碱溶液选自NaOH、KOH、Ca(OH)₂、NH₃·H₂O中的一种或多种；加热无机碱溶液至60～100℃，在无机碱溶液中对天然木质纤维素原料加热处理10～80h；将在无机碱溶液中加热处理后的天然木质纤维素原料加入有机碱溶液中，所述有机碱溶液为三乙胺；加热有机碱溶液至80～100℃，在有机碱溶液中对天然木质纤维素原料加热处理60～120h；步骤2，制备催化剂：将Pt的盐溶于去离子水中，加入载体和助剂的盐，常温旋转蒸发直至无水后，放置在真空干燥箱中干燥；将干燥后的固体加入反应釜中，与通入的氢气进行还原反应，还原的温度为300～600℃，还原时间为2～6h，得到催化剂；所述催化剂包括活性组分、助剂和载体，所述活性组分为Pt，所述活性组分的质量为催化剂质量的0.1‑10％，所述助剂为Ni，所述助剂的质量为催化剂质量的0.01～2％，所述载体为对水稳定的炭载体；步骤3，将步骤1中加热处理后的天然木质纤维素原料与水混合后，加入到浆态床反应器中，同时加入步骤2中得到催化剂；所述水与天然木质纤维素原料的重量比为100：1‑100：80，所述催化剂的质量为天然木质纤维素原料的质量的0.1～0.5％；步骤4，在浆态床反应器中通入氢气，置换三次氮气，在催化剂作用下，所述天然木质纤维素原料直接加氢裂解为以丙二醇为主的混合溶液；反应温度为100～300℃，氢气压力为3.0～10.0MPa，反应时间为0.5～5h；步骤5，通过蒸馏处理，将步骤4中得到的混合溶液进行浓缩后，加入三乙醇胺、甘氨酸、苯并三氮唑、红色染料，制备成丙二醇型防冻液。