利用木质素制备分离对羟基苯甲醛、香兰素、丁香醛的方法

摘要

本发明涉及一种利用木质素制备分离对羟基苯甲醛、香兰素、丁香醛的方法，包括以下工艺步骤：(1)制备LaB1-xCuxO3钙钛矿型复合氧化物催化剂；(2)将芳香醛粗产物离心分离、酸化、真空干燥后用三氯甲方烷萃取得到对羟基苯甲醛、香兰素、丁香醛的混合物；将对羟基苯甲醛、香兰素、丁香醛的混合物溶于无水乙醇，加入氨水形成沉淀，过滤，将过滤得到的固体的乙醇溶液用硫酸溶液调节pH值，得到丁香醛粗产物；将过滤得到的液体进行减压浓缩得到固体，在氮气保护下进行精馏，分别收集不同温度的馏分，得到香兰素和对羟基苯甲醛。本发明提高了木质纤维的综合利用率，降低了木质纤维燃料乙醇的成本，具有很大的经济和社会意义。

主权项

一种利用木质素制备分离对羟基苯甲醛、香兰素、丁香醛的方法，其特征是，包括以下工艺步骤：(1)、制备LaB1‑xCuxO3催化剂，其中B为Fe、Co或Mn，0＜x＜1：a、按摩尔比硝酸镧∶硝酸铁、硝酸钴或硝酸锰∶硝酸铜＝1∶1‑x∶x称取硝酸盐，其中0＜x＜1；b、将硝酸盐溶解在水中制得硝酸盐溶液，硝酸盐总量在水中的质量浓度为20％～30％；c、向硝酸盐溶液中加入柠檬酸制得络合剂溶液，柠檬酸与硝酸盐溶液中金属离子总量的摩尔比为1∶1～2；d、向络合剂溶液中滴加浓度为10～30％的氨水调节络合剂溶液的pH值为5～6，滴加完氨水后对络合剂溶液进行搅拌加热得到湿凝胶；加热温度为80～100℃，搅拌速度为200～500转/分钟，搅拌时间为8～10小时；e、将湿凝胶在烘箱中于100～220℃烘干2～4小时，得到干凝胶；f、将干凝胶于高温烧结炉中在450～800℃保持4～10小时，得到LaB1‑xCuxO3催化剂；(2)、芳香醛粗产物的制备：a、将木质素、催化剂和NaOH加入到反应釜中，NaOH为0.1～2.0mol/L，木质素为10～200g/L，催化剂为1～10g/L，其余为水；b、向反应釜中通入0.1～0.2MPa的氮气进行保护，将反应釜加热至120～180℃；继续通入氮气使反应釜的总压力为1.5～2.0MPa后，将氮气切换为氧气，调节氧气的压力为2.0～4.0MPa，同时开启搅拌，搅拌速度为600～1200转/分钟，搅拌反应10～120min后，得到对羟基苯甲醛、香兰素和丁香醛的盐溶液，即芳香醛粗产物；(3)、对羟基苯甲醛、香兰素、丁香醛的分离：a、将步骤(2)得到的芳香醛粗产物离心分离，离心分离的转速为1000～4000转/分钟，离心时间为1～10min；向离心分离得到的液体A中加入浓度为20～30％的硫酸溶液使液体A酸化至pH值为2～3得到悬浮液体B；将悬浮液体B沉淀过夜，过滤后得到固体C，固体C为未反应完的木质素和芳香醛的混合物；将得到的固体C在50～60℃的条件下真空干燥12～24小时得到黄色固体D；将黄色固体D用三氯甲方烷萃取6～8次，合并萃取得到的萃取液，将萃取液在温度40～50℃，压强500～1000Pa的条件下进行减压浓缩，得到固体E，即对羟基苯甲醛、香兰素、丁香醛的混合物；b、将上述步骤a中得到的固体E溶于无水乙醇形成固体E的乙醇溶液，固体E与无水乙醇的质量比为10～40％；向固体E的乙醇溶液中加入浓度为10～30％的氨水形成淡黄色沉淀，氨水占无水乙醇体积的1～10％；将固体E的乙醇溶液过滤得到固体F和液体G，液体G为对羟基苯甲醛和香兰素的混合溶液；将固体F放入浓度为30～50％的乙醇溶液中，用浓度为20～30％的硫酸溶液调节固体F的醇溶液的pH值为3～4，得到丁香醛粗产物；将丁香醛粗产物利用乙醇在60～80℃下进行重结晶，得到丁香醛晶体；c、将上述步骤b中得到的液体G在温度为50～60℃，压强为500～1000Pa的条件下进行减压浓缩得到固体H，固体H在压强为0.01～0.1MPa的氮气保护下进行精馏，分别在150～170℃收集第一馏分，在180～190℃时收集第二馏分；将第一馏分在60～80℃用乙醇进行重结晶，得到香兰素晶体；第二馏分在60～80℃用乙醇重结晶，得到对羟基苯甲醛晶体。