基于组分模型化合物的生物质制备乙酰丙酸乙酯路径分析%Path Analysis of Ethyl Levulinate Preparation from Biomass Based on Model Compounds of Component
河南省科学院能源研究所有限公司 河南省生物质能源重点实验室 河南省科学院 LI Zijie GUAN Qian LEI Tingzhou XU Haiyan YANG Yantao XIN Xiaofei Energy Research Institute Co.Ltd.,Henan Academy of Sciences Henan Key Lab of Biomass Energy Henan Academy of Sciences
2018-12-13
生物质 液化 葡萄糖 微晶纤维素 乙酰丙酸乙酯
以葡萄糖和微晶纤维素为模型化合物,对生物质催化液化制备乙酰丙酸乙酯(Ethyl Levulinate,EL)的反应路径进行研究.在最佳反应条件下,葡萄糖和微晶纤维素制备乙酰丙酸乙酯的得率分别为41.05%和38.56%.达到最佳反应条件前,反应温度的升高有效地促进乙基葡萄糖苷(Ethyl Glucoside,EG)向5-乙氧基甲基糠醛(5-Ethoxy Methyl Furfural,EMF)和EMF向EL的转化;另一方面,反应时间的延长也促进了EG向EMF和EMF向EL的转化,即延长反应时间,提高反应温度可以有效增加EL的得率,同时也导致EG和EMF的得率下降,但HMF的变化趋势并不显著.在对秸秆生物质的液化过程进行研究时,EG、EMF和EL的变化规律与葡萄糖和微晶纤维素的反应规律相同.经试验结果分析可知,生物质制备乙酰丙酸乙酯的反应路径如下:生物质首先通过纤维素降解转化为葡萄糖,然后在酸性催化剂作用下通过醇解、水解和脱水等反应生成乙基葡萄糖苷、5-乙氧基甲基糠醛和5-羟甲基糠醛等中间产物,最终得到目标产物乙酰丙酸乙酯.