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生物质转化制备5-乙氧基甲基糠醛液体燃料研究进展 被引量:7
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作者 徐桂转 陈炳霖 +3 位作者 张少浩 郑张斌 杨雨青 王晨 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期1259-1268,共10页
5-乙氧基甲基糠醛(5-ethoxymethylfurfural,简称EMF)是一种具有成为新一代生物燃料或者燃料添加剂潜力的高附加值化学品,具有优良的能量密度和燃烧性能。通过醇解制备EMF是生物质资源化利用的重要途径之一,也是农业废弃物生物质资源化... 5-乙氧基甲基糠醛(5-ethoxymethylfurfural,简称EMF)是一种具有成为新一代生物燃料或者燃料添加剂潜力的高附加值化学品,具有优良的能量密度和燃烧性能。通过醇解制备EMF是生物质资源化利用的重要途径之一,也是农业废弃物生物质资源化利用的重要方式。本文介绍了EMF制取原料、催化剂及催化体系的特性,综述了糖类、农林废弃生物质等不同种类原料制取EMF的研究现状,虽然农林废弃生物质转化率较低,但具有原料成本低、来源丰富的优势。在此基础上,分类综述了无机酸、固体酸、离子液体等不同催化体系制取EMF的现状、优势和不足,无机酸存在易腐蚀、不易回收等问题;离子液体目前成本较高,固体酸则催化效率较高、易回收,极具发展潜力。提出开发以低廉生物质资源为原料直接合成EMF的技术将是未来研究的重要方向,反应高效、环境友好、经济可行的EMF生产路径是实现工业化生产的基础。 展开更多
关键词 5-乙氧基甲基糠醛 生物质 醇解 催化剂
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生物质催化制备5-乙氧基甲基糠醛研究进展 被引量:4
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作者 徐桂转 郑张斌 +2 位作者 王世杰 王晨 张少浩 《华中农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期176-184,共9页
生物质醇解是生物质高值化利用的一种方式,可以转化制备得到与汽油和柴油燃烧特性相近的液体燃料5-乙氧基甲基糠醛(5-ethoxymethylfurfural,EMF)。本文对生物质醇解转化制备EMF的原料、催化体系和溶剂体系进行了文献综述,总结了糖类、... 生物质醇解是生物质高值化利用的一种方式,可以转化制备得到与汽油和柴油燃烧特性相近的液体燃料5-乙氧基甲基糠醛(5-ethoxymethylfurfural,EMF)。本文对生物质醇解转化制备EMF的原料、催化体系和溶剂体系进行了文献综述,总结了糖类、木质纤维素类不同原料制备液体燃料的现状和趋势;综述和分析了均相和非均相催化体系在生物质醇解制备EMF中的优劣;探讨了EMF制备过程中溶剂体系的作用和效果,对生物质醇解制备EMF的研究趋势进行了展望。 展开更多
关键词 5-乙氧基甲基糠醛 5-甲基 生物质 固体催化剂 液体燃料 催化体系 两组溶剂体系 燃料添加剂
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生物质化学品5-乙氧基甲基糠醛的催化合成进展 被引量:4
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作者 向艳平 刘健 +3 位作者 田益 赵文广 刘贤响 尹笃林 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期2238-2245,共8页
5-乙氧基甲基糠醛(5-EMF)被认为是新一代具有重要潜力的生物质液体燃料和精细化学品。概括和总结了近年来以生物质及其衍生物为原料制备5-EMF的研究进展,阐述了由生物质原料如纤维素合成5-EMF的反应路径和机理,综述了多相酸催化体系的... 5-乙氧基甲基糠醛(5-EMF)被认为是新一代具有重要潜力的生物质液体燃料和精细化学品。概括和总结了近年来以生物质及其衍生物为原料制备5-EMF的研究进展,阐述了由生物质原料如纤维素合成5-EMF的反应路径和机理,综述了多相酸催化体系的特点、制备方法及催化行为,强调了合成5-EMF的最新催化工艺。在此基础上,提出了今后的发展方向是由生物质一步转化为5-EMF。 展开更多
关键词 生物质 5-乙氧基甲基糠醛 催化 生物质燃料
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改性分子筛催化果糖制备液体生物燃料5-乙氧基甲基糠醛的研究 被引量:1
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作者 赵浩然 宋亚星 +4 位作者 梁轩宇 郑张斌 徐桂转 陶红歌 邹彩虹 《河南农业大学学报》 CAS CSCD 2023年第5期835-843,共9页
【目的】探究改性超稳Y型分子筛(ultrastable Y-type zeolites,USY)催化果糖制备高能量密度液体生物燃料5-乙氧基甲基糠醛(5-ethoxymethylfurfural,EMF)的最优工艺条件,以及改性催化剂结构和酸性位点变化对果糖转化EMF的影响。【方法】... 【目的】探究改性超稳Y型分子筛(ultrastable Y-type zeolites,USY)催化果糖制备高能量密度液体生物燃料5-乙氧基甲基糠醛(5-ethoxymethylfurfural,EMF)的最优工艺条件,以及改性催化剂结构和酸性位点变化对果糖转化EMF的影响。【方法】选用磷酸二氢铵对USY进行浸渍改性,催化果糖一锅法制备EMF,并利用响应面试验方法进行优化,得到了果糖制备EMF的最优工艺条件,并通过GC-MS分析,对改性催化剂的特性进行表征。【结果】改性催化剂催化果糖制取EMF的最优工艺条件为反应温度127℃、反应时间32 min、催化剂用量质量分数1.35%,此时EMF产率达74.9%,比未改性催化剂提高了13.6%;通过对产物进行GC-MS分析,得到改性USY催化果糖醇解得到的主要产物为EMF。【结论】磷酸二氢铵改性USY催化果糖制取EMF的副产物较少,产率较高。 展开更多
关键词 5-乙氧基甲基糠醛 改性USY 果糖 一锅法 最优工艺条件
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新型液体燃料5-乙氧基甲基糠醛的催化转化研究进展
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作者 陶姣 吕学斌 +5 位作者 潘云川 于志昊 杨诗婕 崔建国 任国权 熊健 《中国造纸学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期146-152,共7页
5-乙氧基甲基糠醛(5-ethoxymethylfurfural,EMF)是一种替代化石能源的潜在液体燃料,近年来EMF的合成引起了国内外科研人员的广泛关注。本文综述了EMF转化合成的生物质原料、均相和非均相催化转化体系的研究进展,对比了单相与双相溶剂的... 5-乙氧基甲基糠醛(5-ethoxymethylfurfural,EMF)是一种替代化石能源的潜在液体燃料,近年来EMF的合成引起了国内外科研人员的广泛关注。本文综述了EMF转化合成的生物质原料、均相和非均相催化转化体系的研究进展,对比了单相与双相溶剂的作用效果,以期为EMF的合成与生物质转化利用提供科学依据。最后,对EMF的合成策略及工业化生产进行展望。 展开更多
关键词 5-乙氧基甲基糠醛 生物质 催化 溶剂
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新型燃料添加剂5-乙氧基甲基糠醛的合成研究进展 被引量:2
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作者 李丹妮 刘颖 +1 位作者 武书彬 庄军平 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期58-62,共5页
介绍了5-乙氧基甲基糠醛(EMF)合成过程的研究进展,同时综述了该反应的不同催化体系及其特点,最后对以生物质为原材料大规模催化转化制备EMF过程中遇到的困难做出了总结,并指明EMF的合成将会向着更加绿色环保、经济高效的方向发展,具有... 介绍了5-乙氧基甲基糠醛(EMF)合成过程的研究进展,同时综述了该反应的不同催化体系及其特点,最后对以生物质为原材料大规模催化转化制备EMF过程中遇到的困难做出了总结,并指明EMF的合成将会向着更加绿色环保、经济高效的方向发展,具有十分广阔的发展前景。 展开更多
关键词 生物质 碳水化合物 5-乙氧基甲基糠醛 5-甲基 催化
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磁性碳质材料催化糖类制备5-羟甲基糠醛和5-乙氧基甲基糠醛的研究 被引量:2
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作者 姚远 王海军 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1258-1261,1266,共5页
制备了一种磺酸化的磁性碳质固体酸催化剂PCM-SO_3H,用于催化糖类制备液态生物燃料5-乙氧基甲基糠醛(EMF),考察了二甲亚砜在溶剂中的含量对糖类转化和产物分布的影响。结果表明,该催化剂不仅能催化5-羟甲基糠醛(HMF)的醚化,EMF产率高达8... 制备了一种磺酸化的磁性碳质固体酸催化剂PCM-SO_3H,用于催化糖类制备液态生物燃料5-乙氧基甲基糠醛(EMF),考察了二甲亚砜在溶剂中的含量对糖类转化和产物分布的影响。结果表明,该催化剂不仅能催化5-羟甲基糠醛(HMF)的醚化,EMF产率高达85.6%,也能在乙醇-二甲亚砜双溶剂体系下一锅法催化果糖制备EMF,反应温度100℃,反应时间10 h,催化剂加入量45 mg,溶剂(DMSO 1.5 m L和乙醇3.5 m L)时,EMF的收率达61.8%。反应结束后,该催化剂可以在外部磁场条件下从反应混合物中重新获得,且重复使用多次依然保持高的活性。 展开更多
关键词 果糖 5-甲基(HMF) 5-乙氧基甲基糠醛(EMF) 二甲亚砜
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超低酸催化纤维素一锅法制取糠醛工艺优化 被引量:1
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作者 徐桂转 陈炳霖 +2 位作者 张少浩 王冬祥 李凯 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第19期225-231,共7页
5-乙氧基甲基糠醛(5-ethoxymethylfurfural,EMF)是一种新型液体生物燃料,具有较高的能量密度和优良的燃烧性能,被视为未来潜在的燃料替代物。该文利用酸质量为乙醇质量0.1%的硫酸催化纤维素与乙醇在高压反应釜中一锅法制取EMF。首先进... 5-乙氧基甲基糠醛(5-ethoxymethylfurfural,EMF)是一种新型液体生物燃料,具有较高的能量密度和优良的燃烧性能,被视为未来潜在的燃料替代物。该文利用酸质量为乙醇质量0.1%的硫酸催化纤维素与乙醇在高压反应釜中一锅法制取EMF。首先进行单因素试验,然后利用响应面Box-Behnken模型研究不同影响因素对超低酸催化纤维素制取EMF收率的影响,对EMF制取工艺条件进行优化。结果表明:在反应时间、反应温度和底物浓度3个影响因素中,反应时间对超低酸催化纤维素一锅法制取EMF收率影响最大。根据Box-Behnken模型获得最佳反应条件:反应温度200℃、反应时间75 min、底物浓度30 g/L进行试验验证,EMF实际平均收率为14.93%,与理论预测值相对误差为2.03%,说明该模型具有较好的预测性。该研究首次提出以超低酸催化纤维素直接制取EMF,并优化了超低酸催化纤维素制取EMF的工艺条件,可为成本低廉、产量丰富的纤维素生物质制取EMF提供借鉴和参考。 展开更多
关键词 纤维素 酸度 生物燃料 超低酸 5-乙氧基甲基糠醛 一锅法
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废弃聚氨酯功能性碳化处理及催化果糖高效转化研究
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作者 韩文鹏 王淑娟 +4 位作者 耿付江 刘雷 朱廷春 李金龙 牛亚楠 《现代化工》 北大核心 2025年第4期167-173,179,共8页
以废弃聚氨酯(PU)为原料,经浓硫酸加热碳化处理不仅可以得到聚氨酯降解产物四氢呋喃(约40%),还能回收功能化碳材料(C_(SO_(3)H)-PU)。通过XRD、SEM、FT-IR和XPS等手段对其形貌及结构进行表征。结果表明,C_(SO_(3)H)-PU主要以无定形形貌... 以废弃聚氨酯(PU)为原料,经浓硫酸加热碳化处理不仅可以得到聚氨酯降解产物四氢呋喃(约40%),还能回收功能化碳材料(C_(SO_(3)H)-PU)。通过XRD、SEM、FT-IR和XPS等手段对其形貌及结构进行表征。结果表明,C_(SO_(3)H)-PU主要以无定形形貌存在,其表面存在丰富的磺酸基(—SO_(3)H)、羧基等酸性基团和胺类等碱性基团。C_(SO_(3)H)-PU能够高效催化果糖脱水制备5-乙氧基甲基糠醛(EMF)。当C_(SO_(3)H)-PU催化剂质量为50 mg、V_(乙醇)∶V_(DMSO)=7∶3为反应溶剂、1 MPa N_(2)气氛、反应温度为130℃、反应时间为2 h时,果糖转化率为100%,EMF收率最高为81.2%。此外,经4次反应循环后,目标产物EMF的收率仅轻微下降,催化剂展现出了较好的稳定性。 展开更多
关键词 废弃聚氨酯 果糖 5-乙氧基甲基糠醛 功能化碳材料
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