生物質基乙酰丙酸及乙酰丙酸酯的研究進展

王子華, 常 春,2,3, 李 攀,2, 白 凈,2, 方書起,2, 陳俊英,2

(1. 鄭州大學 化工與能源學院, 河南 鄭州 450001; 2. 河南省杰出外籍科學家工作室, 河南 鄭州 450001; 3. 浙江大學生物質化工教育部重點實驗室, 浙江 杭州 310027)

1 前 言

生物質資源是一種可再生資源，可以轉化為常規的固液氣態燃料和其他化學品。近年來由生物質轉化合成新型生物質基平臺化合物─乙酰丙酸和乙酰丙酸酯引起了研究者們廣泛的關注。乙酰丙酸是一種含羰基、羧基和α-氫的多官能團化合物，是合成各種化工產品的基本原料，在有機合成、農業、輕工業、醫藥行業等都具有廣泛使用價值，而且進一步還可以轉化為高辛烷值汽油和化學品的中間產物[1]。乙酰丙酸酯是一類重要的化學中間體和新能源化學品，具有高的反應特性和廣泛的工業應用價值。

生物質基乙酰丙酸和乙酰丙酸酯均可從生物質原料出發，經不同的轉化工藝路線制備。生物質基乙酰丙酸常采用生物質水解進行制備，而生物質基乙酰丙酸酯合成方法主要有：直接醇解法、經乙酰丙酸酯化、經5-氯甲基糠醛醇解和經糠醇醇解[2]。從原料來源和生產工藝來說，生物質直接醇解法是制備乙酰丙酸酯最綠色高效的工藝路線。據此，本文以生物質基乙酰丙酸和乙酰丙酸酯為目標產物，分別從生物質水解制備乙酰丙酸路徑和生物質直接醇解制備乙酰丙酸酯路徑入手，分析生物質原料、原料預處理和催化劑等對產物生成的影響，并對其研究現狀及進展進行綜述。……