一種微波輔助液化生物質秸稈合成乙酰丙酸酯的方法
【專利摘要】本發明提供了一種微波輔助液化生物質秸稈合成乙酰丙酸酯的方法，所述方法包括：(1)在反應容器(聚四氟管)中加入生物質秸稈、液化劑和酸催化劑，并加入攪拌子，安裝好后放入微波反應腔中；(2)微波輔助反應合成乙酰丙酸酯，反應完后，經自然冷卻，從微波反應腔中取出反應產物；所述液化劑選自甲醇、乙醇和正丁醇中的至少一種。
【專利說明】一種微波輔助液化生物質秸稈合成乙酰丙酸酯的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及乙酰丙酸酯類制備【技術領域】，具體地說，涉及一種微波輔助液化生物質秸桿合成乙酰丙酸酯的方法。
【背景技術】
[0002]生物質是地球上最普遍存在的物質，是天然的可再生資源，可代替日益枯竭的化石能源，可開發潛力巨大。我國是農業大國，同樣擁有豐富的生物質資源，目前可被開發利用的生物質資源主要是可再生和循環的生物質廢棄物，如農作物秸桿、動物糞便、工業和城市垃圾等。農作物秸桿的主要成分是纖維素、半纖維素和木質素，由于植物秸桿的木質化程度高，必須要通過物理、化學或者生物處理，將固態的大分子有機聚合物轉變為液體小分子物質，才能用于燃料及化工原料等領域。其中，利用化學方法，對生物質原料進行液化轉化成為國內外研究的熱點。
[0003]生物質直接醇解液化，是指以含纖維素或己糖類碳水化合物的生物質為原料，在醇體系中，在酸作為催化劑的條件下，降解為具有較高反應活性液態小分子的熱化學反應過程，降解產物有乙酰丙酸酯。
[0004]常見的乙酰丙酸酯包括乙酰丙酸甲酯、乙酰丙酸乙酯、乙酰丙酸丁酯等短鏈脂肪酯，他們的結構通式如下:
[0005]
【權利要求】
1.一種微波輔助液化生物質秸桿合成乙酰丙酸酯的方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟: (1)在聚四氟管中加入生物質秸桿、液化劑和酸催化劑，并加入攪拌子，安裝好后放入微波反應腔中； (2)微波輔助反應合成乙酰丙酸酯，反應完后，經自然冷卻，從微波反應腔中取出反應產物。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，微波輔助反應的溫度為160-200°C，時間為 20_40min。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，微波的功率為600W。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述生物質秸桿與液化劑的質量比為1:5-1:15。
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述液化劑選自甲醇、乙醇和正丁醇中的至少一種。
6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述酸催化劑為98%的濃硫酸。
7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述酸催化劑的質量用量為液化劑質量用量的2-4%。
8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述生物質秸桿選自玉米秸桿、小麥秸桿和油菜秸桿的至少一種。
9.通過權利要求1-8任一項所述方法合成的乙酰丙酸酯。
【文檔編號】C07C69/716GK104163762SQ201410367137
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年7月29日 優先權日:2014年7月29日
【發明者】肖衛華, 韓魯佳, 劉歡, 王雪, 張宇軒, 陳雪禮 申請人:中國農業大學