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糠醛怎么制取？糠醛有什么性質用途？


實驗室k / 2019-05-11

由多縮戊糖植物纖維制取糠醛

       在常見的農(nóng)副產(chǎn)品中，多縮戊糖是半纖維素的主要成分。多縮戊糖含量％如下：
玉米芯      12～24                      花生殼      10～12
棉子殼      17～18                      谷    殼      12～13
甘蔗渣      15～22                      稻    草      15～17
       如果讓多縮戊糖在一定溫度和稀硫酸（5％）的作用下水解成戊糖（前面的木糖是戊糖的一種），戊糖再進一步脫水就能得到一種清亮的淡黃色液體——糠醛。
       在實際生產(chǎn)中，水解及脫水是在同一反應器中進行的。將粉碎好并用酸拌勻的原料裝入水解罐中，通入蒸汽蒸煮，使達到一定的溫度和壓力，即發(fā)生水解和脫水反應，生成的糠醛和其他較低沸點（如醋酸等）的混合蒸氣經(jīng)冷凝器冷凝后，送入蒸餾塔蒸餾，再經(jīng)冷凝后，即可在分醛罐底部收集得粗醛。在粗糠醛中因含有醋酸等雜質，用Na2CO3溶液中和，靜置分離得到副產(chǎn)物醋酸鈉，上層溶液經(jīng)進一步精餾后可得精糠醛。
       用這方法所需主要設備不多，只要有蒸汽供應，上馬也容易，就是沒有蒸汽，常壓生產(chǎn)也可以，只是產(chǎn)率低一些。需要提出的倒是因為用H2SO4催化水解、脫水，對設備、管道均有腐蝕作用，要注意防腐維修。
       制取糠醛后剩下的殘渣還可進行綜合利用。水解后的殘渣，主要成分是纖維素和木質素?？梢园褮堅锏睦w維素用酸再次水解成葡萄糖，然后發(fā)酵成酒精、丁醇、丙酮、甘油等發(fā)酵產(chǎn)品。殘渣的熱值往往較高，可與煤合起來或單獨作為燃料。由于殘渣里還有一些無機鹽類（如鉀鹽等），所以把殘渣和垃圾、肥田粉、骨粉等配合起來，經(jīng)過發(fā)酵可以制成顆粒肥料。
       此外，多縮戊糖水解后所得之戊糖溶液，如不用來制糠醛，也可作為養(yǎng)料來大量地培養(yǎng)酵母，作為營養(yǎng)價值很高的飼料。

糠醛的性質及用途

       純凈的糠醛是一種無色透明、有刺激性氣味的液體。在酸性介質內(nèi)，或暴露于空氣中，則會漸漸發(fā)黃。20℃時比重為1．159～1．161。常壓下沸點為158～162℃，所以揮發(fā)性較小。
       糠醛本身是一種優(yōu)良的選擇性溶劑，它對芳烴和烯烴化合物溶解度較大，而對烷烴的溶解度較小，用它可以精煉潤滑油和提制石油裂解氣中C4餾份。糠醛還是一種重要的化工原料，將其在一定溫度和催化劑存在下氧化時，先生成糠酸（又叫呋喃甲酸），最后被氧化成順丁烯二酸酐（簡稱順酐）。
順酐是一種無色晶體，有強烈刺激味，易升華，廣泛用于醫(yī)藥工業(yè)生產(chǎn)長效磺胺（如“SMP”）及有機磷農(nóng)藥“馬拉松”，還用于塑料、合成樹脂、石油加工和國防工業(yè)等方面。
       當糠醛催化加氫后，就可還原得四氫糠醇。
這里除了環(huán)上雙鍵加氫以外，醛還被還原為醇。所得四氫糠醇是多種樹脂、油脂、清漆、顏料的良好溶劑，也是有機合成工業(yè)的重要原料。用四氫糠醇酯類作為塑料和合成纖維的增塑劑，其耐寒性比常用的丁醇、辛醇類還要好。
       用糠醛還可和苯酚發(fā)生縮合反應，以制取糠醛苯酚樹脂，作為合成塑料、涂料或粘合劑。此外，糠醛還是合成纖維、合成橡膠的重要原料。
       用糠醛及煤油、石油混合制成的乳狀液來消除雜草，用糠醛水溶液可以控制小麥黑穗病。用糠醛制取呋喃呾啶和呋喃西林是醫(yī)學上很好的抗菌藥物，以治療尿路感染和腸道疾病。

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