JOURNAL OF LIGHT INDUSTRY

CN 41-1437/TS  ISSN 2096-1553

纤维素催化转化制取2,5-二甲基呋喃的研究

郑勇 ,  郑永军 ,  田大勇 ,  侯绍刚

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郑勇, 郑永军, 田大勇, 等. 纤维素催化转化制取2,5-二甲基呋喃的研究[J]. 轻工学报, 2019, 34(3): 28-33. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2019.03.003
引用本文: 郑勇, 郑永军, 田大勇, 等. 纤维素催化转化制取2,5-二甲基呋喃的研究[J]. 轻工学报, 2019, 34(3): 28-33. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2019.03.003
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ZHENG Yong, ZHENG Yongjun, TIAN Dayong and et al. Research on the catalytic conversion of cellulose into 2,5-dimethylfuran[J]. Journal of Light Industry, 2019, 34(3): 28-33. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2019.03.003
Citation: ZHENG Yong, ZHENG Yongjun, TIAN Dayong and et al. Research on the catalytic conversion of cellulose into 2,5-dimethylfuran[J]. Journal of Light Industry, 2019, 34(3): 28-33. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2019.03.003
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纤维素催化转化制取2,5-二甲基呋喃的研究

  • 安阳工学院 化学与环境工程学院, 河南 安阳 455000

    • 作者简介: 郑勇(1983-),男,河南省安阳市人,安阳工学院副教授,博士,主要研究方向为清洁化工技术.;

  • 基金项目: 国家自然科学基金项目（21406002）；河南省科技计划项目（182102210199）；河南省高等学校青年骨干教师培养计划项目（2017GGJS175）

  • 中图分类号: O643.3;TQ35

Research on the catalytic conversion of cellulose into 2,5-dimethylfuran

  • Department of Chemical and Environmental Engineering, Anyang Institute of Technology, Anyang 455000, China

  • Received Date: 2019-02-03

    CLC number: O643.3;TQ35

  • 摘要: 采用离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐和1-磺丙基-3-甲基咪唑硫酸氢盐分别作为溶剂和催化剂，先将纤维素进行均相水解，然后用甲酸作为氢源，通过催化加氢的方法制备2，5-二甲基呋喃（DMF）.根据标准样品的紫外吸收光谱和朗伯比尔定律，建立DMF的定量和定性分析方法，筛选适宜的DMF制备条件.结果表明，在甲酸浓度为2 mol·kg-1，反应温度为343 K和时间为12 h的条件下，DMF的产率达到最大值41.2%.与传统方法相比，离子液体的使用增强了体系的稳定性，降低了有机溶剂的比重，反应过程更加绿色环保.
    Abstract: The ionic liquids of 1-butyl-3-methylimidazolium chloride and 1-sulfopropyl-3-methylimidazolium hydrogensulfate were used as solvents and catalysts respectively to hydrolyze cellulose. Then using formic acid as hydrogen source, 2,5-dimethylfuran(DMF) was prepared by catalytic hydrogenation.According to the UV absorption spectrum of the standard samples and Lambert Beer's law,quantitative and qualitative analysis methods for DMF were established to select suitable DMF preparation conditions. The results showed that when the concentration of formic acid was 2 mol·kg-1, the reaction temperature was 343 K and the time was 12 h, the yield of DMF reached a maximum of 41.2%. Compared with the traditional method, the use of ionic liquid enhanced the stability of the system, reduced the specific gravity of the organic solvent, and the reaction process was greener.
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  • 收稿日期:  2019-02-03
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
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    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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郑勇, 郑永军, 田大勇, 等. 纤维素催化转化制取2,5-二甲基呋喃的研究[J]. 轻工学报, 2019, 34(3): 28-33. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2019.03.003
引用本文: 郑勇, 郑永军, 田大勇, 等. 纤维素催化转化制取2,5-二甲基呋喃的研究[J]. 轻工学报, 2019, 34(3): 28-33. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2019.03.003
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ZHENG Yong, ZHENG Yongjun, TIAN Dayong and et al. Research on the catalytic conversion of cellulose into 2,5-dimethylfuran[J]. Journal of Light Industry, 2019, 34(3): 28-33. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2019.03.003
Citation: ZHENG Yong, ZHENG Yongjun, TIAN Dayong and et al. Research on the catalytic conversion of cellulose into 2,5-dimethylfuran[J]. Journal of Light Industry, 2019, 34(3): 28-33. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2019.03.003
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纤维素催化转化制取2,5-二甲基呋喃的研究

    作者简介:郑勇(1983-),男,河南省安阳市人,安阳工学院副教授,博士,主要研究方向为清洁化工技术.
  • 安阳工学院 化学与环境工程学院, 河南 安阳 455000
  • 收稿日期: 2019-02-03
基金项目:  国家自然科学基金项目（21406002）；河南省科技计划项目（182102210199）；河南省高等学校青年骨干教师培养计划项目（2017GGJS175）

摘要: 采用离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐和1-磺丙基-3-甲基咪唑硫酸氢盐分别作为溶剂和催化剂，先将纤维素进行均相水解，然后用甲酸作为氢源，通过催化加氢的方法制备2，5-二甲基呋喃（DMF）.根据标准样品的紫外吸收光谱和朗伯比尔定律，建立DMF的定量和定性分析方法，筛选适宜的DMF制备条件.结果表明，在甲酸浓度为2 mol·kg-1，反应温度为343 K和时间为12 h的条件下，DMF的产率达到最大值41.2%.与传统方法相比，离子液体的使用增强了体系的稳定性，降低了有机溶剂的比重，反应过程更加绿色环保.

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