水热条件下酸催化氧化木质纤维生物质制取乙酸

作     者：李江 黄耀兵 郭庆祥 傅尧 Li Jiang;Huang Yaobing;Guo Qingxiang;Fu Yao

作者机构：中国科学技术大学化学系安徽省合肥市生物质洁净能源实验室合肥230026 南京林业大学化学工程学院南京210037 

出 版 物：《化学学报》 (Acta Chimica Sinica)

年 卷 期：2014年第72卷第12期

页      面：1223-1227页

核心收录：

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 070303[理学-有机化学] 0703[理学-化学] 

基　　金：973计划(2012CB215305,2013CB228103) 自然科学基金(21325208,21361140372,21172209) 中央高校基本科研业务费专项资金(WK2060190025) 教育部高等学校博士学科点专项科研基金(20123402130008) 中国科学院(KJCX2-EW-J02) 霍英东教育基金资助~~ 

主　　题：木质纤维生物质 乙酸 乙酰丙酸 氧气 氧化反应 

摘      要：木质纤维基生物质是一类新的能够生产液体燃料和化学品的可再生资源.本文研究了木质纤维生物质在水热条件下,以少量无机酸作为酸催化剂,氧气作为氧化剂(2.0 MPa),经过一锅两步法转化成乙酸的反应.以玉米秸秆作为反应原料时,最高可以获得21.3 wt%的乙酸,占据整个液体产物质量比例的84.6%(选择性).同时,将反应推广到玉米芯,甘蔗渣,竹子,杨木和松木等多种生物质原料的转化,同样取得了较高的乙酸产率.最后,我们对木质纤维生物质转化到乙酸的反应过程进行了研究.研究表明木质纤维生物质中的碳水化合物六碳糖是乙酸的主要来源,六碳糖经过脱水和水解生成乙酰丙酸中间体,乙酰丙酸在氧化条件下断裂C—C键生成乙酸.