[发明专利]一种用电催化技术氢化解聚玉米秸秆木质素制备芳烃化合物的方法

摘要

本发明为一种用电催化技术氢化解聚玉米秸秆木质素制备芳烃化合物的方法。该方法通过在氢氧化钠溶液中电催化氧化降解木质素，同时配合电催化氢化还原玉米秸秆木质素的降解中间体，即利用Pb/PbO2电极和Ni电极组成电解反应池以及木质素碱溶液作为电解质溶液，电解碱水在阳极（Pb/PbO2电极）表面产生的活性物种（氢氧自由基•OH或过氧负离子自由基O2•‑）氧化断裂木质素中部分化学键键，使木质素分子量有效降低，解聚出的化合物中间体被电解碱水在阴极（Ni电极）表面产生的吸附氢原子（Hads）氢化还原，最终得到甲苯、邻二甲苯、间二甲苯等芳烃产物。

主权项

1.一种用电催化技术氢化解聚玉米秸秆木质素制备芳烃化合物的方法，其特征为包括以下步骤：第一步：向反应器中加入氢氧化钠溶液，再加入玉米秸秆木质素，搅拌30～60min，溶解后形成木质素的均相碱溶液；其中，每200ml氢氧化钠溶液加入2～10g玉米秸秆木质素；所述的氢氧化钠溶液的浓度为0.5～1mol/L；第二步：在上一步的称有木质素碱溶液反应器内平行固定Pb/PbO2电极为阳极，镍电极为阴极，保持两电极之间距离2～2.5cm，室温下匀速搅拌下进行恒电流电解，在两极间施加电流密为10～50mA/cm2，电催化反应时间1h～5h后，停止反应；第三步：将电解后的溶液移入另一个反应器中，然后向该反应器中加入等体积的萃取剂，然后再在搅拌下滴加稀硫酸，直至反应器中的溶液的pH值为1～2，当不再有新的木质素残渣析出，得到含有芳烃化合物的溶液；所述的萃取剂具体为三氯甲烷。