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浅谈糠醛行业生产技术发展升级之路【摘要】糠醛行业是化工产品的基础产业，随着30年前我国玉米芯作为生产原料的应用，成本大大降低，将美国、前苏联生产大国逐渐“淘汰”出局，但经过我国近40年的发展，从工艺、设备、自动化方面没有一个新的改进，而随着国家对能源、环保、安全的监管力度的加大，糠醛行业亟待进行升级、改造来适应社会的发展。
【关键词】糠醛；生产技术；升级发展糠醛又称呋喃甲醛，透明无色带苦杏仁气味之油状液体，是我国的传统出口化工产品之一，由于以糠醛为原料直接或间接衍生出的化工产品达1600多种，主要用于生产糠醛树脂、呋喃树脂、糠醛-尿醛树脂、酚醛树脂等。
也用于制备果酸、增塑剂、溶剂和火箭燃料等。
糠醛的生产以富含多缩戊糖的干蔗渣、玉米芯、稻壳等可再生的农林作物为原料，具有可再生的特点，所以，在石油、煤、天然气等能源日益紧张的今天，大力发展糠醛产业，努力开发其下游产品，拓宽其应用领域具有重大意义。
1.糠醛生产工艺简介1.1工艺原理糠醛的基本生产原理是：富含多聚戊糖的玉米芯，在酸性催化剂的作用下，经升温加压进行水解、生成木糖，木糖脱水生成糠醛。
其反应式如下：H+ -3H2O（C5H8O4）n+nH2O——→n（C5H10O5）——→nC5H4O2△△生产工艺流程大体分为五个工段：原料粉碎、拌酸、水解、蒸馏、精馏。
1.2国内外工艺技术概况目前，国内外糠醛生产工艺种类较多，就水解和精馏而言大体可分为两大类，一类为固定床水解、间歇精馏或连续精馏；另一类则是旋转床水解、间歇精馏或连续精馏。
水解催化方式分为有酸水解与无酸水解，我国的糠醛生产全部使用有酸水解；无酸水解工艺目前尚不成熟，主要是采用玉米芯在中压（大于1.6MPa）水解釜中产生醋酸而进行自水解，缺点是成品收率相对较低。
1.3工艺流程描述原料粉碎→拌酸→水解→冷凝→蒸馏→冷凝→毛醛→中和→精馏→冷凝→成品。
2.目前行业存在的问题（1）生产规模：单体生产能力小、产能不集中。
137糠醛的生产及应用江俊芳（盐城生物工程高等职业技术学校，江苏盐城 224051）摘要：糠醛是一种重要的化工产品，具有广阔的应用前景。
本文介绍了糠醛的性质、生产工艺及应用，并对糠醛的发展提出合理的建议。
关键词：糠醛；生产；应用；发展糠醛是以多缩戊糖的纤维为主要原料而制成的重要化工产品，玉米芯、葵花籽壳、棉籽壳、麦杆、高梁杆、甘蔗渣、油茶壳等都是生产糠醛的好原料，其中玉米芯含多缩戊糖最高[1]。
由于国际上石油价格飞涨，从玉米芯等中提炼糠醛显示出优势。
目前中国占世界糠醛总产量65%左右。
1 糠醛的性质糠醛又名呋喃甲醛，一种杂环有机化合物，结构式为，是无色或琥珀色透明油状液体，具有类似杏仁的特殊香味。
糠醛的相对密度为1.1598（20℃），沸点161.7 ℃，室温下微溶于水，能与酒精、丙酮、乙醚、苯等混溶，易与蒸汽一同挥发。
在酸性或铁离子催化下易被空气氧化，颜色逐渐变深，由黄色到棕色再变为暗褐色[2]。
对某些金属有腐蚀作用，对铝无腐蚀，对铜略有腐蚀。
糠醛还能引起局部麻醉，对皮肤有刺激性。
在酸作用下与苯胺作用显红色，可用来检测糠醛。
糠醛具有一般醛基的性质，而且是不含α氢原子的醛，其化学性质与甲苯或甲醛相似。
2 糠醛的生产工艺糠醛是利用玉米芯和作物秸秆为原料，在酸催化剂的作用下，利用蒸汽进行蒸煮，首先得到糠醛含量8-10%的原液，原液经过蒸馏得到糠醛含量90%的毛醛，毛醛进行精制得到糠醛含量98.5%以上的产品。
其形成原理[1]如下：目前世界上生产糠醛的方法主要分为一步法和二步法[3]。
2.1 一步法一步法主要有硫酸法、改良硫酸法、醋酸法、盐酸法、无机盐法。
2.1.1 硫酸法硫酸法是经典的生产糠醛的方法，它用3% ~6%的稀硫酸作催化剂，将原料与催化剂在加压下蒸煮，用高压或过热蒸汽带出反应物，经分馏后得到糠醛成品,该法采用间歇操作，能耗高，副产品回收率低，成本高。
2.1.2 改良硫酸法[5]改良硫酸法是在硫酸配稀时加入普通过磷酸钙，目的是使废渣变为有机复合肥料，减轻污染，其生产条件及出醛率均与硫酸法相同。
糠醛生产工艺及制备方法研究进展糠醛生产工艺主要有高温焦化法、生物法和催化法等几种。
高温焦化法是最传统的制备糠醛的方法，它是通过将稻壳等农作物温度达到600-1000℃的高温下进行热解，产生糠醛。
随着环境保护意识的增强，这种方法由于产生大量的有毒和有害物质而逐渐被淘汰。
生物法是一种环保、可持续发展的制备糠醛的方法。
生物法一般采用微生物或酶催化的方法，通过发酵或转化作用将稻壳中的多糖分解为糠醛。
近年来，糠醛的生物法研究取得了较大的进展。
研究人员利用微生物和酶催化作用，提高了糠醛的产率和选择性。
例如，一些微生物菌株的醛脱氢酶具有较强的还原活性，可以将稻壳中的多糖高效转化为糠醛。
同时，利用基因工程技术，研究人员也成功地构建了高效产糠醛的菌株。
催化法是一种较为高效的糠醛制备方法。
催化法一般采用金属催化剂或酸催化剂，通过催化反应将稻壳中的多糖转化为糠醛。
催化法具有反应速度快、反应条件温和、产物选择性高等优点。
目前，催化法制备糠醛的研究主要集中在金属催化剂方面。
研究人员通过调节金属催化剂的组成、结构和反应条件等因素，提高了糠醛的产率和选择性。
例如，一些金属催化剂在合适的反应条件下，可以将稻壳中的多糖高效转化为糠醛。
此外，一些研究还发现，在复合催化剂的作用下，糠醛的产率和选择性更高。
总的来说，随着科学技术的发展，糠醛的生产工艺和制备方法不断得到改进和创新。
生物法和催化法是目前研究糠醛制备的主要方向，它们具有环保、高效、可持续发展等优点，值得进一步深入研究。
随着生产工艺和制备方法的不断改进，相信糠醛的产量和品质将得到提高，为其广泛应用提供更好的基础。
糠醛行业背景资料糠醛，是一种用于制造手工艺品、纸张、草帽和食品添加剂等产品的天然材料。
它源自于稻谷或小麦的外壳，是一种以环保与可持续发展为核心的产业。
一、糠醛的发展历程糠醛行业起源于我国古代，它具有悠久的历史和文化背景。
从古代的农民利用稻谷外壳制造简陋的工艺品开始，到现代的注重环境保护和可持续发展的产业链建设，糠醛行业经历了长足的发展。
二、糠醛的制作工艺糠醛的制作过程主要分为清洗、晾晒、糠乳化、糠筛选和加工等几个环节。
首先，稻谷或小麦外壳要经过清洗，去除杂质和污垢。
接下来，通过晾晒，将外壳中的水分蒸发掉，使其更易于加工。
然后，将晾干的外壳进行糠乳化处理，使其具备更好的可塑性和韧性。
最后，经过筛选和加工，制成各类产品。
三、糠醛行业的应用领域糠醛行业的应用领域十分广泛。
在手工艺品领域，糠醛可以用于制作糠醛编织品、糠醛雕塑和糠醛壁画等，具有浓郁的民族文化特色。
在纸张产业中，糠醛被用于制作优质的纸张，其纤维结构使得纸张更加坚韧耐用。
此外，糠醛还可以作为草帽的原料，制作出舒适、透气的草帽。
另外，糠醛还可以用作食品添加剂，提高食品的口感和保鲜性。
四、糠醛行业的环保价值糠醛行业以其环保价值而备受瞩目。
由于糠醛是由稻谷或小麦的外壳制成，其制造过程并不会对环境造成较大影响。
相较于传统的工业材料，糠醛更加环保和可持续，在当今社会推崇环保理念的大背景下，糠醛行业得到了广泛的认可和支持。
此外，糠醛的应用还可以间接促进农业产业的发展，减少农作物外壳的浪费。
五、糠醛行业的挑战与未来发展尽管糠醛行业有着广阔的应用前景和环保价值，但其面临一些挑战。
首先，糠醛行业的规模相对较小，市场需求仍待拓展。
其次，由于糠醛的制作工艺相对传统且劳动密集，缺乏高效率的生产技术。
此外，随着科技的不断发展，替代品的出现也给糠醛行业带来竞争压力。
然而，随着环保理念的普及以及可持续发展的重要性日益凸显，相信糠醛行业仍有巨大的发展潜力。
未来，可以通过技术创新和市场拓展来推动糠醛行业迈向更加成熟和有竞争力的阶段。
137糠醛的生产及应用江俊芳（盐城生物工程高等职业技术学校，江苏盐城 224051）摘要：糠醛是一种重要的化工产品，具有广阔的应用前景。
本文介绍了糠醛的性质、生产工艺及应用，并对糠醛的发展提出合理的建议。
关键词：糠醛；生产；应用；发展糠醛是以多缩戊糖的纤维为主要原料而制成的重要化工产品，玉米芯、葵花籽壳、棉籽壳、麦杆、高梁杆、甘蔗渣、油茶壳等都是生产糠醛的好原料，其中玉米芯含多缩戊糖最高[1]。
由于国际上石油价格飞涨，从玉米芯等中提炼糠醛显示出优势。
目前中国占世界糠醛总产量65%左右。
1 糠醛的性质糠醛又名呋喃甲醛，一种杂环有机化合物，结构式为，是无色或琥珀色透明油状液体，具有类似杏仁的特殊香味。
糠醛的相对密度为1.1598（20℃），沸点161.7 ℃，室温下微溶于水，能与酒精、丙酮、乙醚、苯等混溶，易与蒸汽一同挥发。
在酸性或铁离子催化下易被空气氧化，颜色逐渐变深，由黄色到棕色再变为暗褐色[2]。
对某些金属有腐蚀作用，对铝无腐蚀，对铜略有腐蚀。
糠醛还能引起局部麻醉，对皮肤有刺激性。
在酸作用下与苯胺作用显红色，可用来检测糠醛。
糠醛具有一般醛基的性质，而且是不含α氢原子的醛，其化学性质与甲苯或甲醛相似。
2 糠醛的生产工艺糠醛是利用玉米芯和作物秸秆为原料，在酸催化剂的作用下，利用蒸汽进行蒸煮，首先得到糠醛含量8-10%的原液，原液经过蒸馏得到糠醛含量90%的毛醛，毛醛进行精制得到糠醛含量98.5%以上的产品。
其形成原理[1]如下：目前世界上生产糠醛的方法主要分为一步法和二步法[3]。
2.1 一步法一步法主要有硫酸法、改良硫酸法、醋酸法、盐酸法、无机盐法。
2.1.1 硫酸法硫酸法是经典的生产糠醛的方法，它用3% ~6%的稀硫酸作催化剂，将原料与催化剂在加压下蒸煮，用高压或过热蒸汽带出反应物，经分馏后得到糠醛成品,该法采用间歇操作，能耗高，副产品回收率低，成本高。
2.1.2 改良硫酸法[5]改良硫酸法是在硫酸配稀时加入普通过磷酸钙，目的是使废渣变为有机复合肥料，减轻污染，其生产条件及出醛率均与硫酸法相同。
糠醛行业分析报告【前言】糠醛行业是指以食用稻壳、麦子皮等坚果糠为原料，通过化学方法经过酯化反应制得的系列产品的加工制造和销售。
本文将从定义、产业链、政策文件、经济环境、社会环境、技术环境、发展驱动因素、行业现状、行业痛点、发展建议、行业趋势、竞争格局、代表企业、SWOT分析、产业链描述和行业集中度等多个角度来分析糠醛行业。
【定义及分类特点】糠醛是化学方法制得的油酸糠醛，它是由稻壳或谷物糠等废弃物为原料，通过化学反应制成的。
糠醛行业作为一种新兴的加工制造业，被广泛应用于化妆品、涂料、染料、树脂等领域。
糠醛行业可以根据产品种类来进行分类，主要包括树脂类、表面活性剂类、染料类等，其中树脂类是目前糠醛行业中最具有市场竞争力的品种。
糠醛行业的产品具有环保、低毒、低污染等特点，符合现代社会的需求和要求，具有良好的发展前景。
【产业链】糠醛行业的产业链可以分为糠醛原料供应商、糠醛制造商、糠醛加工厂、糠醛销售商/经销商、糠醛使用者等环节。
糠醛原料供应商：主要由农民或集体成员提供，每年的收获情况会直接影响到糠醛行业的发展；糠醛制造商：主要是指对原料进行化学分解反应，将原料转化成糠醛的企业，市场上主要有原材料厂商和糠醛生产厂家两种；糠醛加工厂：将糠醛进行深加工，并生产成多种产品，如各类清洁剂、工业涂料、树脂等；销售商/经销商：主要是负责糠醛产品的销售和分销，分为本地销售商和跨区域销售商；糠醛使用者：包括化工行业、化妆品行业、印染行业和建筑行业等多个领域。
【发展历程】糠醛行业的发展历程可以追溯到20世纪80年代末，当时，废弃谷物糠被初步利用，并规模化生产广泛应用于化妆品、染料、化学工业等领域。
在国家政策的支持下，糠醛行业得到了进一步的发展。
2005年，《科技部关于印发《“十五”稻谷等农作物秸秆综合利用技术推广与开发计划》实施方案的通知》(科技发〔2005〕77号）文件的发布，正式将环保产业发展放到了更加重要的战略位置上。
糠醛生产工艺的发展摘要：糠醛生产是对农作物玉米的深度利用，其成品适用范围广，且有效解决了玉米芯丢弃的浪费问题。
随着生产工艺的不断完善以及科学技术的不断投入，糠醛生产工艺在各方面均明显改善。
本文基于这一背景，简单阐述了糠醛的概念，并从糠醛生产中催化剂以及生产各项工艺方面做出了分析。
旨在详细化糠醛生产工艺的发展过程以及现阶段研究程度，为日后生产工艺的优化提供帮助。
关键词：糠醛生产催化剂糠醛渣糠醛是一种化合有机物，其产生主要由于戊聚糖通过酸水解生成戊糖，之后再脱水环化得来。
目前生产糠醛的原料主要为玉米芯等农作物，其化学性质活泼、衍生物较多，可广泛应用于医药、塑料或农业，同时利用了玉米芯这种农作物“废料”，对环保公益产生效用。
糠醛是1821年被发现的物质，在不断深入研究下，目前这种能够利用农林肥料创造经济价值的化合物受到了人们的大力推崇。
本文以糠醛生产工艺的发展为主线，现作出如下报告：一、糠醛生产中催化剂的发展（一）强酸催化剂我国在糠醛生产中使用的催化剂多为强酸，这种催化方式易产生酸性气体造成大气污染，同时会对管道造成一定腐蚀性。
另外，强酸法下糠醛制作产生的渣滓职能用作锅炉燃料而不能作为肥料，造成材料利用率下降，因此对催化剂的改良是工艺研究重点。
（二）醋酸催化剂在强酸法之后，采用醋酸作为催化剂的方式逐渐流行，利用高压、高温环境让原材料分子中的酰基发生断裂形成糠醛。
这种方式能够同时产生醋酸，相对于强酸作为催化剂而言，糠醛渣滓更容易被处理。
（三）无机盐催化剂这类型催化剂指的是强酸弱碱盐、酸式盐等在催化过程中能够产生氢离子的催化剂。
无机盐催化方式可有效提升糠醛生产率，且反应无需在高压下进行，生产条件相对温和。
（四）固体催化剂固体催化剂的演变主要使用的是硅土（负载磺酸）或是氢型沸石。
使用这种类型的催化剂在对自身分离方面效果更优，且不会有废酸产生，对环境的污染相对较小，在前景上更为广阔。
二、糠醛生产工艺的发展（一）一步法由于一步法在设备上要求不高，且操作更为便捷，因此在糠醛生产中使用率较高。
中国糠醛行业供需情况及发展前景分析糠醛又名2-呋喃甲醛，是一种用途很广的有机化工原料，既可作为溶剂，也是有机合成的重要原料，由糠醛直接或间接合成的化工产品多达1,600余种。
糠醛的主要用途是作为糠醇、润滑油精制溶剂、呋喃树脂、四氢呋喃、糠醛树脂、糠酮树脂等的原料，另外还可用于合成助剂，广泛应用于食品、香料、染料、医药、农药、树脂、日化、铸造、纺织和石油等行业。
糠醛也是少数几种以木质纤维素类生物质为原料，实现了大规模商业化生产的生物基平台化学品。
糠醛以植物纤维为原料制得，主要是原材料是玉米芯和甘蔗渣等。
糠醛行业发展历程糠醛工业有近百年的发展历史。
1922年糠醛在美国实现商业化生产，20世纪30-40年代，糠醛作为化工原料有过极其辉煌的历史。
伴随50年代石油工业的兴起，欧美国家通过石油化工的方法合成的化工原料逐渐取代糠醛，糠醛产业基本处于停滞阶段，随着80年代能源危机的到来，原油价格大幅上涨，使得糠醛市场又迎来了新的春天。
全球糠醛生产主要集中在中国、巴西、多米尼加、伊朗等发展中国家。
我国糠醛生产能力超过65万吨/年，是世界上糠醛产量最大的国家。
糠醛行业供需情况分析近年来糠醛产业在我国发展迅猛，导致供过于求，市场出现无序竞争。
2016年以来受环保政策及“去产能”的影响，我国糠醛行业总体产能有所下降。
从2015年的74.4万吨，下降到2018年的65.7万吨。
行业产能下降较快。
近些年，糠醛行业产能过剩严重，2016年以前糠醛行业价格低迷。
环保政策使得行业低端产能退出，行业供需趋于平衡，带动糠醛价格上升。
我国糠醛总产量没有受到影响，产量基本保持50万吨左右。
2018年糠醛产量为52万吨。
2013年，我国糠醛出口量出现下降，2013年糠醛出口量为 2.74万吨，2018年糠醛出口量为0.94万吨。
我国糠醛进口量较少，2018年糠醛进口为723.55吨。
根据《2020-2026年中国糠醛行业市场全面调研及投资方向分析报告》显示：2018年我国糠醛行业表观消费量为51.1万吨。
