通过在双相系统中使用催化脱水来优化5-HMF合成,使用带床连续流动反应堆
Supakrit Pumrod1, Nattee Akkarawatkhoosith2, Tiprawee Tongtummachat2
1Center of Excellence on Petrochemical and Materials Technology, Department of Chemical Engineering, Faculty of Engineering, Kasetsart University, Chatuchak, Bangkok 10900, Thailand.
ACS omega
|April 28, 2025
概括
可持续的替代品,如5-Hydroxymethylfurfural (5-HMF) 是至关重要的. 这项研究优化了从果糖中获得高5-HMF产量的条件,通过有效的净化实现了73.45%的产量和高纯度.
科学领域:
- 生物质转换生物质转换
- 可持续的化学可持续的化学
- 化学工程是化学工程的组成部分.
背景情况:
- 化石燃料的耗尽和环境问题推动了对可再生能源替代品的需求.
- 5-氧甲基 (5-HMF) 是生物燃料和聚合物的主要生物质衍生平台化学物质.
- 对5-HMF的高效生产方法对于其工业可行性至关重要.
研究的目的:
- 为了优化从果糖中生产5-Hydroxymethylfurfural (5-HMF).
- 研究果糖度,相位比和反应时间对5-HMF产量的影响.
- 开发高纯度5-HMF的高效净化策略.
主要方法:
- 用因数实验设计来研究关键反应参数.
- 采用了一种带有离子交换树脂催化剂的双相系统.
- 净化涉及活性炭吸附和两阶段的溶剂提取.
主要成果:
- 在最佳条件下,产生了73.45%的5-HMF.
- 预测的最佳参数:果糖100g/L,有机与水的比率8.36:1,反应时间6.91分钟.
- 净化实现了92.63%的纯度 (有机) 和92.13%的回收 (水性).
结论:
- 通过优化反应条件,可以实现高效的5-HMF生产.
- 开发的净化方法显著提高了5-HMF的纯度和回收.
- 这项研究为可扩展和可持续的5-HMF制造提供了基础.
