木質(zhì)素液相催化解聚研究現(xiàn)狀*

劉 振 謝梅竹 趙繪婷 馬 磊 肖進(jìn)彬

（河南省高新技術(shù)實(shí)業(yè)有限公司,鄭州 450002）

隨著石化資源日漸枯竭，開(kāi)發(fā)可再生資源緩解石化資源危機(jī)迫在眉睫。可再生資源中，木質(zhì)纖維素類生物質(zhì)資源豐富，可部分替代石化資源生產(chǎn)具有高附加值的化學(xué)品[1]。纖維素、木質(zhì)素和半纖維素是木質(zhì)纖維素類生物質(zhì)的三種主要組分[2-3]。纖維素和半纖維素的結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生物乙醇和其他化學(xué)品[4-8]。木質(zhì)素的結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，較難被解聚。木質(zhì)素結(jié)構(gòu)中含有豐富的芳香基團(tuán)，是唯一可替代石化資源生產(chǎn)具備高附加值芳香類化學(xué)品的天然化合物[9-11]。木質(zhì)素解聚是其得到有效利用的重要步驟，解聚得到具有高羥基含量、功能性的芳香族低聚物和非芳香族的低分子量物質(zhì)，可進(jìn)一步用于生產(chǎn)多種高附加值化工產(chǎn)品[12-15]。木質(zhì)素液相催化解聚在液相環(huán)境進(jìn)行，反應(yīng)條件較溫和，產(chǎn)物選擇性高，因而受到廣泛關(guān)注。本文在綜述國(guó)內(nèi)外木質(zhì)素液相催化解聚研究進(jìn)展的基礎(chǔ)上，對(duì)其存在問(wèn)題和解決方法進(jìn)行合理分析，并指出未來(lái)發(fā)展方向。

1 木質(zhì)素結(jié)構(gòu)分析研究

木質(zhì)素是由甲氧基苯丙烷單元組成的三維非晶聚合物，占木質(zhì)纖維素類生物質(zhì)總重量的15%～30%，總能量的40%。木質(zhì)素中碳氧比超過(guò)2 ∶1[16-17]，結(jié)構(gòu)如圖1 所示。木質(zhì)素具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，難以被解聚為具有高選擇性的單體[18]。目前只有大約2%的工業(yè)木質(zhì)素被用于商業(yè)用途，其余的用作固體燃料。單純利用木質(zhì)素燃燒產(chǎn)生熱量，利用效率較低，并且排放大量溫室氣體。……