Обработка колосов кукурузы для производства фурфурола

1. Что такое фурфурол?
Фурфурол - органическое соединение, получаемое из различных побочных продуктов сельского хозяйства, включая кукурузные колосья, овес, пшеничную отруби и древесную пыль.
Название фурфурола происходит от латинского слова furfur, что означает отруби, ссылаясь на его обычный источник.

Фурфурол - гетероциклический альдегид, его химическая формула - OC4H3CHO. Это бесцветная маслянистая жидкость с запахом миндаля, но при контакте с воздухом образцы быстро становятся
желтыми.

2. Основные физические константы фурфурола
плотность:( n 20)1.1598 г/см3
показатель преломления:(n 20D)1.524
кипение:(101.325 КПа ) 161.7℃
удельный вес:(d20)1.1598
точка замерзания:- 36.5℃
температура самовоспламенения (температура воспламенения): 315℃
температура вспышки: 60℃
нижняя концентрация взрывоопасности: 2,1%
верхняя концентрация взрывоопасности: 19,3%

3. Применение фурфурола
Фурфурол является важным возобновляемым химическим сырьем, не связанным с нефтью. Гидрирование фурфурола приводит к получению фурфурилового спирта (ФС), который является полезным химическим промежуточным продуктом
и может быть дальнейшим гидрированием превращен в тетрагидрофурфуриловый спирт (ТГФС). ТГФС используется в качестве безопасного растворителя в сельскохозяйственных препаратах и как адъювант, способствующий
проникновению гербицидов в структуру листьев. Фурфурол используется для производства других химических соединений фуранового ряда, таких как фуроевая кислота, путем окисления [6], а также фуран непосредственно посредством палладий-катализируемого парофазного декарбонилирования [7]. Фурфурол также является важным химическим растворителем.

4. Как получить фурфурол из кукурузного колоса?

Помол сырья (солома кукурузы) до частиц размером 15-18 мм --> Доставка этих частиц элеватором в питатель --> Равномерное перемешивание их с 5%-ной разбавленной серной кислотой -->
Загрузка их в гидролитический реактор --> Гидролиз путем подачи пара с давлением 0,8-0,9 МПа (температура 170 °С, время гидролиза 3,5 ч) --> Конденсация газа фурфурола
в жидкость с температурой 80-90 °С --> Подача их в сырой дистилляционный аппарат (непрерывно, атмосферное давление) с поддержанием температуры в кубе 103-106 °С и температуры на вершине 98
-100 °С --> Конденсация газа в сырой дистилляции в жидкость с температурой 50-60 °С с помощью фурфурольного конденсатора в резервуар с фурфуролом-отходом --> Нейтральзация сырого фурфурола
небольшим количеством содовой щелочи --> Подача в дистилляционный аппарат (периодически, отрицательное давление -0,08 МПа) --> Получение фурфурола (содержание > 99%) --> Раздельная подача водного раствора фурфурола
(содержание фурфурола 11%) обратно в грубую перегонку.