[发明专利]木质素基溶剂和其制备方法

权利要求书

1.一种用于将生物质转化为糠醛的方法，所述方法包含以下步骤：

(a)提供含戊聚糖的生物质材料；

(b)使所述含戊聚糖的生物质材料在消化容器中在高于约100℃的温度下经历酸催化的消化过程，持续足以产生包含有C5-碳水化合物和包含纤维素的固体的消化产物流的时间段；

(c)将所述消化产物流分离成液体产物流和固体产物流，其中：

(i)所述液体产物流包含碳水化合物，其中以所述液体产物流中碳水化合物的重量计，至少50重量％的所述碳水化合物是C5-碳水化合物，

(ii)所述固体产物流包含含有木质素和纤维素的固体；

(d)使所述固体产物流与有机溶剂接触，从而将至少部分所述木质素转化为酚类溶剂，产生固体和包含所述酚类溶剂的溶剂产物流；

(e)使所述液体产物流中的所述C5-碳水化合物在反应容器中在介于约100℃至约250℃范围内的温度下在酸催化剂和包含水相和与水不混溶的有机相的两相混合物的存在下进行脱水反应，持续足以产生糠醛或呋喃衍生物的时间段，所述与水不混溶的有机相包含步骤(d)中产生的至少一部分所述酚类溶剂；

(f)从所述反应容器中获取包含水、有机溶剂和糠醛的脱水产物流，并将所述脱水产物流分离成水性再循环流和包含糠醛的有机产物流；

(g)通过至少一种分离方法从所述有机产物流中回收所述糠醛；并且

(h)将来自步骤(g)的所述有机产物流再循环返回到步骤(e)中的所述反应容器中。

2.根据权利要求1所述的方法，其还包含，在步骤(e)之前，从步骤(d)中产生的所述溶剂产物流中分离至少部分所述酚类溶剂，并且其中步骤(e)中的所述酚类溶剂是所述分离的酚类溶剂的至少一部分。

3.根据权利要求1所述的方法，其还包含：使来自步骤(d)的分离的所述酚类溶剂的至少一部分经历催化转化步骤，从而将至少一部分所述分离的酚类溶剂在进料到步骤(e)之前转化成单体酚类溶剂，并且其中步骤(e)中的所述与水不混溶的有机相包含所述单体酚类溶剂。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述催化转化步骤选自由以下组成的组：氢解、热解、碱水解和加氢脱氧反应。

5.根据权利要求1所述的方法，其还包含，在步骤(e)之前，升级步骤(d)中的包含所述酚类溶剂的所述溶剂产物流，并且其中步骤(e)中的所述酚类溶剂是所述升级的酚类溶剂的至少一部分。

6.根据权利要求1所述的方法，其还包含将所述水性再循环流再循环返回到步骤(b)中的所述消化容器中。

7.根据权利要求1所述的方法，其还包含在步骤(e)之前，将步骤(d)的所述固体与所述溶剂产物流分离。

8.根据权利要求1所述的方法，其中步骤(d)还包含使所述固体产物流与有机溶剂和水接触。

9.根据权利要求8所述的方法，其中使水和有机溶剂与步骤(d)中的所述溶剂产物流分离，并且还包含将所述水和有机溶剂再循环到步骤(d)中。

10.根据权利要求1所述的方法，其中步骤(e)中的所述与水不混溶的有机相还包含在步骤(d)中使用的所述有机溶剂。