硫酸催化葡萄糖制备乙酰丙酸的过程强化
姜楠1，谢楠1，齐崴1，2，3，苏荣欣1，2，3，何志敏1，2，3
- 1天津大学化工学院化学工程研究所，天津 300072；2化学工程联合国家重点实验室（天津大学），天津 300072；3天津化学化工协同创新中心，天津 300072
Process intensification of levulinic acid from glucose using sulfuric acid as catalyst
JIANG Nan1，XIE Nan1，QI Wei1，2，3，SU Rongxin1，2，3，HE Zhimin1，2，3
- 1 Chemical Engineering Research Center，School of Chemical Engineering and Technology，Tianjin University，Tianjin 300072，China；2 State Key Laboratory of Chemical Engineering，Tianjin University，Tianjin 300072，China；3 The Co-Innovatioin Center of Chemistry and Chemical Engineering of Tianjin，Tianjin 300072，China
摘要： 采用高温下稀硫酸催化葡萄糖的方法制备乙酰丙酸。考察了反应温度、硫酸浓度和搅拌转速对葡萄糖转化率和乙酰丙酸收率的影响，并优化确定了最优反应条件。进一步，分析了最优反应条件下不同葡萄糖初始浓度对乙酰丙酸收率的影响。为了提高高浓度葡萄糖底物反应时乙酰丙酸的收率，采用两种不同的补料方法进行实验：分3次，依次加入7%、6%与5%的葡萄糖；每次均添加3%的葡萄糖，共6次。结果表明：①提高硫酸浓度、反应温度和搅拌速度有利于加快葡萄糖转化和乙酰丙酸生成；②高浓度葡萄糖底物不利于乙酰丙酸的生成，且浓度越高，乙酰丙酸收率越低；③通过补料操作，可使乙酰丙酸收率由 44.3%提高至65.9%。