酸性离子液体催化麦秸液化及其产物分析

来源：农业工程学报杂志2016年第12期北京时间：

作者：关倩,蒋剑春,徐俊明,王奎,冯君锋,

摘要：为降低有机酸催化剂对设备的腐蚀，提高秸秆类生物质原料的利用率，该文以合成的1-甲基-3-(4-磺酸基丁基)咪唑硫酸氢盐离子液体为催化剂，乙醇为溶剂，考察小麦秸秆的液化过程，并对离子液体的结构进行傅里叶红外光谱和核磁共振表征，对液化后的残渣和液相产物进行傅里叶红外光谱、热重和气质联用分析。试验和表征结果表明：合成的1-甲基-3-(4-磺酸基丁基)咪唑硫酸氢盐离子液体对秸秆液化具有较优的催化性能，在反应温度为200 ℃、反应时间为60 min、离子液体用量为26%的条件下，液化率可达85.5%，同时乙酰丙酸乙酯的得率为9.97%，在液化产物中的相对百分含量为29.9%；液化产物中包含有醛、酮、酯、酸和酚类等含氧化合物，其中酚类化合物主要源于木质素的降解，其他化合物则主要源于半纤维素和纤维素的降解。研究结果为开发利用低腐蚀性环保型催化剂催化液化秸秆制备高品位化学品提供理论依据。

关键词：秸秆, 催化, 液化, 离子液体, 乙酰丙酸乙酯