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成果簡(jiǎn)介： 糠醛（Furfural）又稱呋喃甲醛，糠醛是一種重要的有機(jī)化工原料，大部分呋喃基化學(xué)品原料均來(lái)自于糠醛。中國(guó)是糠醛生產(chǎn)大國(guó)，規(guī)模化生產(chǎn)達(dá)到50萬(wàn)噸/年，其中20%用來(lái)出口，糠醛目前的市場(chǎng)價(jià)格在1.8萬(wàn)每噸。糠醛的生產(chǎn)方式主要通過(guò)半纖維素水解成戊糖再經(jīng)脫水環(huán)化制備得到，國(guó)內(nèi)目前生產(chǎn)糠醛主要采用以玉米芯為主要原料的一步法工藝，存在生產(chǎn)效率低、三廢

糠醛來(lái)源于自然界的C5糖，是已大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)的生物質(zhì)基化工產(chǎn)品，其原料來(lái)源是農(nóng)業(yè)和林業(yè)的廢料，包括玉米芯、稻殼、木材廢料等。由于這些可再生資源數(shù)量非常龐大，且其綜合利用不與人類競(jìng)爭(zhēng)糧食，通過(guò)它們生產(chǎn)糠醛，進(jìn)而發(fā)展生物質(zhì)糠醛基化工產(chǎn)品具有非常大的潛力。 一、項(xiàng)目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡(jiǎn)介 隨著碳中和概念的提出，生物基材料，乃至生物基可降解材料，憑借其良好的環(huán)保特性而受到人們的廣泛關(guān)注。糠醛來(lái)源于自然界的C5糖，是已大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)的生物質(zhì)基化工產(chǎn)品，其原料來(lái)源是農(nóng)業(yè)和林業(yè)的廢料，包括玉米芯、稻殼、木材廢料等。由于這些可再生資源數(shù)量非常龐大，且其綜合利用不與人類競(jìng)爭(zhēng)糧食，通過(guò)它們生產(chǎn)糠醛，進(jìn)而發(fā)展生物質(zhì)糠醛基化工產(chǎn)品具有非常大的潛力。關(guān)鍵挑戰(zhàn)在于糠醛是單官能團(tuán)化的化合物，在聚合物工業(yè)中難以發(fā)揮重要作用，因此盡管其生產(chǎn)原料廣泛、工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)成熟，但市場(chǎng)容量非常有限，嚴(yán)重限制了以糠醛為基礎(chǔ)原料的聚合物工業(yè)應(yīng)用。

糠醛可由多種農(nóng)業(yè)秸稈制備，屬于綠色環(huán)保的可再生化工原料，并且作為溶劑在潤(rùn)滑油的生產(chǎn)結(jié)束后成為反應(yīng)廢棄物。雖然我國(guó)每年糠醛的產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的一半以上，但絕大部分都以較為低廉的價(jià)格出口，因此充分開(kāi)發(fā)利用糠醛具有十分重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。本課題組旨在開(kāi)發(fā)新型綠色高效的加氫催化劑，將糠醛通過(guò)一步法開(kāi)環(huán)加氫制備1,2-戊二醇與1,5-戊二醇。其中，1,2-戊二醇是一種優(yōu)良的保濕劑，可作為合成殺菌劑丙環(huán)唑的重要中間體。1,5-戊二醇主要應(yīng)用于聚氨酯、聚酯、涂料、油墨、香料的產(chǎn)品的制造，目前主要依靠進(jìn)口。在催化劑方面，摒棄了傳統(tǒng)的有毒Cr類催化劑，采用更為綠色環(huán)保的金屬Cu為催化中心；在工藝條件上，較傳統(tǒng)工藝更為簡(jiǎn)便，可進(jìn)行連續(xù)式或間歇式反應(yīng)。

本發(fā)明涉及糠醛催化加氫技術(shù)，旨在提供一種鉑/碳納米管催化劑的制備及在糠醛催化加氫中的應(yīng)用。該催化劑的制備過(guò)程包括：取碳納米管放入濃硝酸室溫下進(jìn)行超聲和加熱攪拌回流處理，冷卻后取出浸泡、洗滌和抽濾，直至濾液中性；然后干燥備用；氯鉑酸稀溶液中加入處理過(guò)的碳納米管載體，在室溫下等體積浸漬、靜置后；磁力攪拌和溫水浴條件下蒸干水分后干燥；在使用之前，將催化劑置于氮?dú)浠旌蠚夥罩懈邷剡€原，得到鉑負(fù)載量為1.0wt％的鉑/碳納米管催化劑。本發(fā)明方法工藝簡(jiǎn)單，操作方便，能耗低，反應(yīng)中不需要加熱，且所用氫氣壓力較低。能在室溫條件下對(duì)糠醛進(jìn)行加氫，轉(zhuǎn)化率和選擇性較高。催化劑多次使用后仍能保持高活性，且基本不積碳。