Лигнин является одним из основных компонентов биомассы и представляет собой побочный продукт получают в больших количествах при производстве бумаги. При этом у него до сих пор нет лучшего применения, чем его использование в качестве твердого топлива.
Лигнин представляет собой гетерогенную группу фенольных макромолекул. Фенолы являются ароматические шестичленные кольца атомов углерода с некоторым количеством спирта (ОН) функциональными группами. Деполимеризации лигнина с образованием низкокипящих ареновых углеводородов - бескислородных ароматических соединений - вместо высококипящих фенолов будет представлять собой большое упрощение обычных процессов переработки нефти.
К сожалению, фенольные ОН-группы не так легко разбить, потому что для расщепления связи между фенольными атом кислорода и ароматического кольца очень сильно. Предыдущие способы были вынуждены использовать трюк с участием производных, в котором электрон-акцепторными группа присоединена к атому кислорода, чтобы ослабить его связь с атомом углерода. Это позволяет связь сломать каталитически в присутствии водорода. Этот процесс не является практичным в больших масштабах, поскольку он также приводит к большим количествам побочных продуктов.
Ван Ксюнг и Роберто Ринальди на Институт Макса Планка по исследованиям в угольной Мюльхайм (Рур, Германия) в настоящее время введен новый, одноступенчатый процесс деполимеризации лигнина с одновременным, высоко селективного превращения фенолов аренами. В отличие от других процессов, на этот раз работает в мягких условиях и с не образуются производные.
Их фокус состоит в том, что нужно увязать три реакции в каскаде реакций: инициирования реакции и реакции тандема. Катализаторы никеля Ренея и цеолита. Поскольку водород может нарушить этой реакционной системе, водород должен быть введен в систему другим способом: 2-пропанол первой использоваться для обеспечения водорода для инициирования реакции. Циклогексен формируется в фазе 1 из тандема реакции, а затем предоставляет водорода в течение 2-го этапа тандеме реакции.
Этот новый метод является весьма перспективным отправной точкой для развития инновационных промышленных процессах переработки лигнина и фенольные фракции бионефти в мягких условиях. Превращение лигнина в простые ареновые углеводороды предлагает новый путь для повышения лигноцеллюлозной биоочистки .
|