糠醛生產催化劑的研究進展

李金城，張 浩，王 偉

（陜西理工大學化學與環(huán)境科學學院，陜西 漢中 723000）

隨著煤、石油、天然氣等傳統(tǒng)化石能源需求量的不斷增長，這些不可再生的傳統(tǒng)能源已逐漸枯竭，且在使用化石能源的同時又給地球帶來溫室效應等環(huán)境問題。因此，許多研究者正致力于新型非化石能源的開發(fā)和使用，傳統(tǒng)化石能源必將逐步被生物質能源所替代。生物質能源是從太陽能轉化而來，通過植物的光合作用將太陽能轉化為化學能，屬可再生能源，可實現(xiàn)能源的持續(xù)利用，且生物質能源中的有害物質含量低，使用后產生二氧化碳和水，形成二氧化碳的循環(huán)排放，能夠有效減少二氧化碳的凈排放量，降低溫室效應。

糠醛作為一種重要的生物質能源化合物，具有廣闊的發(fā)展前景。我國是農業(yè)大國，也是糠醛生產的重要出口國，占世界糠醛總生產量的70%左右[1]。糠醛被廣泛應用于合成橡膠、樹脂、醫(yī)藥、農藥等領域[2]，同時，以它為原料可制得生物汽油、生物柴油、航空煤油等生物質燃料。本文綜述了糠醛生產中有關催化劑的研究，探討了不同催化劑的優(yōu)缺點，并對生物質催化轉化制備糠醛進行了展望。

1 糠醛生產工藝

糠醛是由半纖維水解生成戊糖，戊糖脫水環(huán)化而生成。根據半纖維素水解和戊糖脫水環(huán)化是否在同一個反應器中進行可把該工藝分為一步法和兩步法：其中一步法水解反應速度很快，而兩步法脫水環(huán)化反應速度較慢，且有副反應發(fā)生。為了提高收率，通常采用汽提、溶劑萃取和超臨界CO2萃取等操作將糠醛及時從系統(tǒng)中移出[3]。……