糠醛生产方法

糠醛是用富含戊聚糖的植物原料生产的。常用的有玉米芯、燕麦壳、棉籽壳、甘蔗渣、稻壳等，以玉米芯为最好。它们的平均理论糠醛含量(%)为：玉米芯23.4，燕麦壳22.3，棉籽壳18.6，甘蔗渣17.4，稻壳11.4。戊聚糖转变成糠醛的反应过程分两步进行：若上述两个反应是在同一设备中同时进行的，称直接法(或一步法);依次分别在两个设备中进行的，称为间接法(或两步法)。常用的直接法，具有设备简单、得率高、成本低、生产能力大等优点，但原料中各组分的综合利用差些，因此间接法仍在研究改进中。
反应过程中糠醛会进一步分解成甲酸和腐殖质。糠醛得率的高低取决于糠醛的生成和糠醛的分解两个反应。影响糠醛得率的因素除了原料特征以外，还有催化剂的种类和浓度、固液比、温度、蒸汽用量及蒸汽在料层中的流动状态等。各国根据原料的特征、催化剂的种类等条件，采用不同的反应设备、水解工艺和加工方法。如美国桂格燕麦公司法(包括间歇和连续两种)、法国农业呋喃法等。
中国采用立式间歇式水解锅稀硫酸水解工艺：原料与稀硫酸(4～10％) 按液比0.3～0.5混合后装入水解锅中,用直接蒸气加热,并将生成的糠醛带出水解锅。含糠醛3～6％的蒸气冷凝(回收热能产生二次蒸气)后，送到初馏塔蒸馏，该塔塔顶冷凝液中含糠醛30％左右，冷却到50℃左右分层。上层送低沸点物蒸馏塔，除去低沸点物后返回初馏塔回收糠醛；下层粗糠醛送脱水塔和精制塔加工，分别除去水分等低沸点物和甲基糠醛等高沸点物。若粗糠醛中有机酸含量多时，可用中和法或水洗法处理。连续水解制糠醛工艺已应用工业化生产。糠醛生产过程中生成的甲醇和醋酸等副产物，需要时可以回收。水解残渣纤维木质素大部分用作燃料，少量用作农药缓释剂、胶粘剂的增量剂和土壤改良剂等。