糠醛的高效合成工藝

 　　一、成果簡介

　　糠醛(Furfural)又稱呋喃甲醛，糠醛是一種重要的有機化工原料，大部分呋喃基化學品原料均來自于糠醛。中國是糠醛生產大國，規模化生產達到50萬噸/年，其中20%用來出口，糠醛目前的市場價格在1.8萬每噸。糠醛的生產方式主要通過半纖維素水解成戊糖再經脫水環化制備得到。國內目前生產糠醛主要采用以玉米芯為主要原料的一步法工藝，存在生產效率低、三廢排放量大等缺點。研發團隊開發了以木聚糖溶液為原料的糠醛生產新工藝，生產效率及產率大幅提高的同時，并可有效解決“三廢”排放高的問題。

　　二、技術特點

　　目前工業生產糠醛的技術主要是一步法酸催化玉米芯水解技術，通過汽提的方式將玉米芯水解得到的糠醛從反應體系中分離出來，再經過精餾精制得到純品糠醛，該技術糠醛的理論收率在55%左右，但玉米芯中的纖維素伴隨著水解產生甲酸，乙酸等副產物影響糠醛的純度，使得精餾成本較高。另外每生產1噸糠醛需要消耗8噸玉米芯，20噸高品質的蒸汽，同時產生12噸糠醛渣，20噸廢水。本合成工藝在現行生產工藝及分離工藝的基礎上進行了重大改進，其主要優點包括：1)通過新型預處理工藝，實現了秸稈類木質纖維素三大組分的分級利用，將得到的半纖維素溶液原位制備戊糖或者低聚戊糖液。由于去除了纖維素以及木質素，大幅減少固渣的產生，并顯著提高產物的純度，降低下游分離成本;2)采用新型催化工藝，產率提高20%，“三廢”下降70%。

　　三、推廣與應用

　　糠醛是呋喃環系最重要的衍生物，化學性質活潑，可以通過氧化、縮合等反應制取眾多的衍生物，被廣泛應用于合成塑料、醫藥、農藥等工業。其中糠醛作為一種重要的有機化工中間體原料，還可用于制備糠醇、呋喃樹脂、糠酸、呋喃、甲基呋喃、甲基四氫呋喃、乙酰丙醇的重要化工品。

　　四、合作方式

　　技術合作、技術轉讓。