Leírás
Hidroxi-metil-furfurol / HMF CAS 67-47-0
Az 5-hidroxi-metil-furfurol fontos kémiai nyersanyag. Molekulájában egy aldehid- és egy hidroxi-metilcsoportot tartalmaz, és hidrogénezés, oxidatív dehidrogénezés, észterezés, halogénezés, polimerizáció, hidrolízis és egyéb kémiai reakciók révén számos hasznos vegyület és új polimeranyag, többek között gyógyszerek, gyantás műanyagok, dízelüzemanyag-adalékanyagok stb. szintézisére használható. Különösen a furándikarbonsav alapú bioalapú PEF-poliészterek számos olyan tulajdonságot mutattak, amelyek jobbak a kőolajalapú PET-nél (polietilén-tereftalát).
Standard
| Tétel | Specifikáció |
| Megjelenés | Barna és sárga szilárd anyag |
| Olvadáspont | 28-34 °C |
| Forráspont | 114-116 °C 1 mm Hg nyomáson |
| Sűrűség | 1,243 g/ml 25 °C-on |
Alkalmazás:
Használható a lebomló műanyag csomagolásokban, speciális funkcionális anyagokban, felületaktív anyagokban, íz- és illatanyagokban és más finomkémiai vagy gyógyszeripari termékekben.
Package:25 kg/dob
Tárolás:
Érzékeny a levegőre, a fényre és a hőre, erős nedvességfelvétel.
Lezárva és alacsony hőmérsékleten (<0 ℃) tárolva.
Lépjen kapcsolatba velünk most!
Ha szüksége van Price-ra, kérjük, töltse ki elérhetőségét az alábbi űrlapon, általában 24 órán belül felvesszük Önnel a kapcsolatot. Ön is küldhet nekem e-mailt info@longchangchemical.com munkaidőben ( 8:30-18:00 UTC+8 H.-Szombat ) vagy használja a weboldal élő chatjét, hogy azonnali választ kapjon.
A katalizátorok környezetvédelemben való alkalmazásának kutatási előrehaladása
1. A környezetvédelmi katalizátorok meghatározása A környezetvédelmi katalizátorok a környezet védelmére és javítására használt katalizátorokat jelentik, amelyeket a mérgező és veszélyes anyagok közvetlen vagy közvetett módon történő kezelésével, ártalmatlanná tételével vagy csökkentésével használnak a környezet védelme és javítása érdekében. A környezetvédelmi katalizátorok körébe tágabb értelemben minden olyan katalizátor sorolható, amely a környezetvédelem szempontjából előnyös, beleértve azokat a katalitikus szintézisfolyamatokat, amelyek nem akarnak vagy nem termelnek káros melléktermékeket; szűkebb értelemben pedig az üvegházhatás, az ózonréteg pusztulása, a savas eső hatókörének bővítése és a víztestek szennyezése javításában részt vevő katalizátorok típusai. A környezeti katalizátorokat közvetlen és közvetett katalizátorokra osztják. Például a nitrogén-oxidok (NOX) kipufogógázból való eltávolítására használt katalizátor a közvetlen katalizátorhoz tartozik; az égési folyamatban az NOX-termelés gátlására használt katalizátor pedig a közvetett katalizátorhoz.
2.1 Katalizátorok sovány égésű járművekhez Amikor a dízelmotorokat sovány égésű körülmények között működtetik, a benzinmotorok levegő-üzemanyag aránya (a levegő és az üzemanyag aránya) nagyobb, mint 17:1, vagy még nagyobb. Ilyenkor a motor teljesítménye nagymértékben javítható, csökkentve a CO-, szénhidrogén- és CO2-kibocsátást, azonban az NOx-kibocsátás nagymértékben megnő. A jelenleg népszerű háromhatású nemesfém katalizátorok esetében az ilyen magas levegő-tüzelőanyag arány meghaladja a normál működési tartományt, így nem tudja hatékonyan javítani az NOx csökkentését. Ezért olyan új autóipari katalizátorokat kell kifejleszteni, amelyek képesek javítani az NOx átalakítását sovány körülmények között, és az NOx katalitikus csökkentése sovány körülmények között felkeltette a kutatók érdeklődését. Amint ezt a katalizátort sikeresen kutatják, széles körben fogják alkalmazni a dízelmotoros és olajszegény benzinmotoros járművekben.
2.2 A füstgázok kéntelenítésére irányuló kutatások A füstgázok kéntelenítésének legjobb módszere az SO2 szelektív katalitikus redukciója elemi kénné. Ez a módszer nem csak a füstgázban lévő SO2-szennyezés forrását szünteti meg, hanem a terméket, azaz a szilárd elemi ként is visszanyeri, amely nemcsak könnyen szállítható, hanem újra is használható. Jelenleg az SO2 elemi kénné történő szelektív katalitikus redukciójának legtöbb módszere még kutatási szakaszban van. A problémákat a füstgázban lévő oxigénfeleslegnek a redukciós folyamatba való beavatkozása és a katalizátor mérgezése jelenti.
2.3 A nagy koncentrációjú, nem lebomló szerves szennyvíz katalitikus oxidációs kezelése A gyógyszer-, vegyi- és festékipar fejlődésével egyre több a nagy koncentrációjú, nem lebomló szennyvíz, amelyet a szennyező anyagok magas toxicitása, a szennyező anyagok magas koncentrációja, a biológiai lebontás nehézsége és a szervetlen sók magas tartalma jellemez. Az ilyen szennyvizek kezelésére az egyik leghatékonyabb módszer a kémiai oxidáció. Jelenleg a nagy hatékonyságú nedves katalitikus oxidációs technológia népszerű kutatási téma. Ez a módszer képes közvetlenül oxidálni a vízben lévő szerves szennyező anyagokat, vagy a vízben lévő nagy molekulájú szerves szennyező anyagokat kis molekulájú szerves szennyező anyagokká oxidálni, a szennyvíz biokémiai állapotának javítása érdekében. A biokémiai kezeléssel jobban eltávolíthatók a vízben lévő szerves szennyező anyagok. Ezt a módszert általában a szerves szennyezőanyagok katalitikus oxidációjának növelésére használják oxidálószerek használhatók: levegő, hidrogén-peroxid, ózon, nátrium-hipoklorit és klór-dioxid és más oxidálószerek. A módszer kulcsa a nagy hatékonyságú, nem homogén oxidációs katalizátorok kifejlesztése.
2.4 A környezetvédelmi katalizátorok típusai és a jelenlegi helyzet felhasználása A Földön sokféle környezeti probléma van, és a jelenleg sürgősen megoldandó problémák a következők: az üvegházhatás, az ózonréteg pusztulása, a savas eső terjedelmének bővülése, a nehézfémek és más környezetszennyező anyagok kibocsátása, a trópusi esőerdők csökkenése és a talaj elsivatagosodása stb. Ezek közül az első három a legfontosabb probléma a világon. E problémák közül az első hármat a légkörbe kibocsátott vegyi anyagok okozzák. Például a szén-dioxid (CO2), a metán (CH4) és a dinitrogén-oxid (N2O) mind az üvegházhatáshoz kapcsolódik, a freon és az N2O az ózonréteget pusztítja, a kén-dioxid (SO2) és az NOX pedig a savas eső és a fotokémiai szmog kialakulásának fő tényezői, amelyek főként kémiai módszerekkel megszüntethetők vagy csökkenthetők. Mivel a fenti szennyező anyagok kibocsátási folyamatában részt vevő reaktánsok kis mennyisége miatt a reakcióhőmérséklet vagy túl magas, vagy túl alacsony, a reaktánsok és a katalizátor közötti érintkezési idő különösen rövid stb. miatt a környezeti katalizátorokat más kémiai reakciókban használt katalizátorokhoz képest nehezebb előállítani, és magasabb követelményeket támasztanak a katalizátorok aktivitásával, szelektivitásával és tartósságával szemben.
2.5 Új környezetvédelmi katalizátorok
2.5.1 Szilikát anyagok A természetes agyag, például a montmorillonit molekulaszitaszerű szerkezetű, katalizátorhordozó és jó adszorbens a szennyvízben lévő nehézfémionok kezelésére. Széles körben használják a környezetvédelmi katalizátorok hordozójaként, mint például az autók kipufogógázainak tisztítása, a füstgázok kéntelenítése, a denitrifikáció és a szerves hulladékgázok katalitikus égetése.
2.5.2 A TiO2 egy N-típusú, jó fényérzékenységű félvezető, amelyet gyakran katalizátorhordozóként használnak. Most a TiO2-t széles körben használják fotokatalizátorként és elektródkatalizátorként. Az aktív TiO2-vel bevont öntisztuló üveg, csempe, bútor és függönyhuzat automatikusan katalizál és tisztítja a beltéri levegőt a napfény és a fény besugárzása alatt.
2.5.3 A biokatalitikus folyamat általában nem mérgező és ártalmatlan biológiai anyagokon alapul, mint nyersanyagokon, amelyek szobahőmérsékleten és nyomáson reagálhatnak, és a folyamat egyszerű. A biokatalizátorok ideális zöld katalizátorok a magas konverziós arány, a nagy specificitás, az alacsony melléktermékek és az ismételt felhasználás miatt. 2.5.4 A szobahőmérsékletű ionos folyadék savas katalizátorként és zöld oldószerként is használható. A könnyű előállítás, az alacsony toxicitás, az alacsony ár, a nem éghető, a szabályozható teljesítmény stb. előnyei miatt az előrejelzések szerint környezetbarát katalizátor lesz, amely forradalmat okozhat a vegyiparban, és jó kilátásokkal rendelkezik az ipari alkalmazásra.
Háttér
A fosszilis tüzelőanyagok tömeges fogyasztása és a növekvő környezetvédelmi aggályok a fenntarthatóbb energiaforrások keresésére kényszerítenek. A lignocellulóz biomassza a világon széles körben rendelkezésre álló, nem ehető szénforrás, amely megújuló energiává és nagy értékű vegyi anyagokká alakítható, és a biomassza alapú vegyi anyagok kiválthatják a petrolkémiai anyagok túlnyomó többségét. Ezek közül a biomasszából származó 5-hidroxi-metilfurfurál (HMF) platformvegyületek katalitikus átalakítása az utóbbi években a lignocellulóz biomassza nagy értékű hasznosításának egyik népszerű területe volt.A HMF több funkciós csoportot tartalmaz, és az átalakítási folyamat során többféle mellékreakcióra hajlamos, ami befolyásolja a vegyi termékek minőségét. Ezért a HMF magas hozzáadott értékű felhasználásának megvalósításához kulcsfontosságú a hatékony zöld katalitikus rendszerek tervezése és előállítása, amelyek a HMF specifikus funkciós csoportjainak szelektív bontásával/funkcionalizálásával a HMF különböző magas hozzáadott értékű vegyszerré, folyékony üzemanyagokká és adalékanyagokká alakítják a HMF-et.
Bővebben
HMF-oxidáció A szerzők először is összefoglalták a HMF oxidációja során keletkező fő termékeket, és elsősorban három HMF-oxidációs terméket tárgyaltak: a 2,5-dikarbonilfuránt (DFF), az 5-hidroximetil-2-furán-karbonsavat (HMFCA) és a 2,5-dikarbonsav-furánt (FDCA). A szerzők szisztematikusan bemutatták a HMF szelektív oxidációjára szolgáló katalizátorrendszereket a fenti három fő termék előállításához, tárgyalva a nemes- és nem nemesfém katalizátorok, valamint a reakcióoldószer savasságának és lúgosságának hatását a termékek szelektivitására. Másodszor, összefoglaltuk a HMF reakciómechanizmusát a DFF, HMFCA és FDCA előállításához. Ezenkívül részben tárgyaljuk a HMF oxidációjából előállított nagy értékű vegyi anyagok nagyüzemi előállítását, különösen az FDCA előállítását, és bemutatjuk annak műszaki-gazdasági elemzését.
1. ábra A HMF számos olyan vegyületté oxidálható, amelyeket kőolajforrásokból nyernek.
2. ábra A HMF lehetséges oxidációs mechanizmusa DFF-é ZnFe-n keresztül1.65Ru0.35O4. (Energia és üzemanyagok, 2017, 31, 533-541.)
3. ábra A HMF HMFCA-vá történő oxidációs mechanizmusa AgO katalizátoron keresztül H2O2. (ACS Sustain. Chem. Eng., 2020, 8, 8486-8495.)
4. ábra A HMF oxidációs mechanizmusa FDCA-vá lyukas Mn felett2O3 nanoflakes. (ChemSusChem, 2020, 13, 548-555)
HMF hidrogénezés Először is összefoglaljuk, hogy a HFM hidrogénezésével nagy értékű vegyi anyagok széles skálája nyerhető, amelyek üzemanyagként vagy üzemanyag-adalékanyagként használhatók, és tulajdonságaik nem rosszabbak a petrolkémiai anyagokénál. A DHMF, DHMTHF és DMF HMF-hidrogénezéssel történő előállítására összpontosít, majd összefoglalja a nemesfém katalizátorok, nem nemesfém katalizátorok, bimetál katalizátorok, a hordozók jellege és az oldószerek hatását a HMF-hidrogénezési termékekre. A HMF DMF-re való egyre növekvő érettsége miatt lehetséges a biomassza alapú DMF nagyüzemi előállítása. Ebben a tanulmányban a DMF nagyüzemi előállítására is bemutatunk példákat, és elemezzük azok techno-gazdaságosságát, ami azt jelzi, hogy a biomassza alapú DMF jó kilátásokkal rendelkezik az ipari alkalmazásra.
5. ábra A HMF szelektív hidrogénezéséből vagy hidrogenolíziséből származó számos vegyi anyag.
Hidroxi-aldol kondenzáció A HMF szénláncának növelése és a HMF értékének javítása érdekében a HMF aldehidcsoportja felhasználható a lánc hidroxi-aldol kondenzációval történő növelésére, majd további hidrodeoxigénezéssel kiváló minőségű alkánüzemanyagok nyerhetők. Ez a cikk bemutatja a HMF-ben előforduló hidroxi-aldol-kondenzáció típusait, és a HMF és aceton közötti hidroxi-aldol-kondenzációs reakciót veszi példának a C9, C12 és C15 alkánok szintéziséhez. A HMF hidroxi-aldol-kondenzációjának katalizátorai is összefoglalásra kerülnek.
6. ábra Aldolkondenzáció acetonnal, majd hidrogénezés és hidrogenolízis.
Rehidratálási reakciók Ez a dokumentum először a HMF-ben lejátszódó rehidratálási reakció mechanizmusát írja le, amelynek során acetilpropionsav és hangyasav keletkezik. Az acetilpropionsav (LA) egy másik fontos biomassza platformmolekula, a HMF LA-vá történő átalakításának katalitikus rendszere kerül bemutatásra, és röviden összefoglaljuk az LA más fontos vegyi anyagokká történő átalakításának útjait.A GVL szintén egy fontos biomassza platformmolekula, amely a HMF átalakításával nyerhető, és röviden összefoglaljuk a GVL más vegyi anyagokká történő átalakításának útjait is.
7 A Horvat-féle HMF-bomlási mechanizmus sav jelenlétében. (Energia és üzemanyagok, 2011, 25, 4745-4755.)
Ammóniázás A HMF ammóniásított termékei fontos köztes termékként használhatók a vegyiparban és a gyógyszeriparban. Ebben a tanulmányban a HMF ammóniázási reakciójának szisztematikus áttekintését adjuk meg, különös tekintettel a HMF ammóniázási reakciójában alkalmazott katalizátortípusokra és a különböző aminok hatására. A szerzők emellett összefoglalják a HMF polimerizációs, éterizációs és dekarboxilációs reakcióinak legújabb eredményeit.
7 A Horvat-féle HMF-bomlási mechanizmus sav jelenlétében. (Energia és üzemanyagok, 2011, 25, 4745-4755.)
Ammóniázás A HMF ammóniásított termékei fontos köztes termékként használhatók a vegyiparban és a gyógyszeriparban. Ebben a tanulmányban a HMF ammóniázási reakciójának szisztematikus áttekintését adjuk meg, különös tekintettel a HMF ammóniázási reakciójában alkalmazott katalizátortípusokra és a különböző aminok hatására. A szerzők emellett összefoglalják a HMF polimerizációs, éterizációs és dekarboxilációs reakcióinak legújabb eredményeit. 
Vélemények
Még nincsenek értékelések.