In-TS-1催化蔗糖一步法醇解制备乳酸甲酯工艺研究A process study on one-step preparation of methyl lactate from sucrose alcoholysis catalyzed with In-TS-1
吕喜蕾2,3,蒋雨希1,宁术余2,3,任傲天1,秦雯琪1,吕秀阳1
摘要(Abstract):
聚乳酸是已经商业化的生物基高分子材料,但价格较高,因此廉价单体乳酸(LA)的开发至关重要。化学催化转化生物质糖制备乳酸甲酯(MLA)是一条有巨大潜力的路线。与大多数研究中采用的结晶果糖相比,蔗糖产量大、价格低,以蔗糖为原料可以大大降低MLA的生产成本。研究对In-TS-1催化蔗糖一步合成MLA的工艺进行了探索,对分子筛的Ti/Si摩尔比进行了优化,试验表明Ti/Si摩尔比为0.015时催化效果较佳。优化得到了较佳的工艺条件:在170℃下,用占底物质量分数50%的In-TS-1催化10 g·L-1的蔗糖反应18 h,MLA的收率最高,为55.4%。此外,一定的含水量可以提高MLA的收率,当含水量是4%时,MLA+LA的收率可以达到61.7%。未来生产中,有希望直接以甘蔗汁为原料连续化生产MLA。研究工作为蔗糖生产MLA提供了重要的基础数据。
关键词(KeyWords): 蔗糖;乳酸甲酯;In-TS-1;醇解
基金项目(Foundation): 国家自然科学基金(22078290,22278358)。
作者(Author): 吕喜蕾2,3,蒋雨希1,宁术余2,3,任傲天1,秦雯琪1,吕秀阳1