ФУРФУРОЛ – УНИКАЛЬНОЕ ВЕЩЕСТВО. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ТЕХНОЛОГИИ ЕГО ПРОИЗВОДСТВА (ОБЗОР)
УДК 663.11
Аннотация
Фурфурол – продукт гидролизной промышленности. Фурфурол и его производные широко используют в различных отраслях промышленности как селективный растворитель высокомолекулярных соединений, как бактерицидные и бактериостатические препараты, для производства полимеров и др. Уровень его производства отражается на развитии многих важнейших отраслей промышленности. Цель работы – активизировать производство фурфурола в России и смежные с ним отрасли промышленности, определить основные направления совершенствования технологии его производства. В статье представлены анализ способов получения фурфурола, рекомендации по безотходной технологии его получения и показаны перспективы развития технологии выделения его из конденсата с использованием метода первапорации.
Скачивания
Metrics
Литература
Khol'kin Yu.I. Tekhnologiya gidroliznykh proizvodstv. [Technology of hydrolysis productions]. Moscow, 1989, 496 p. (in Russ.).
Sushkova V.I., Vorob'yova G.I. Bezotkhodnaya konversiya rastitel'nogo syr'ya v biologicheski aktivnyye veshchestva. [Waste-free conversion of plant raw materials into biologically active substances]. Moscow, 2008, 215 p. (in Russ.).
Kleshchevnikov L.I., Loginova I.V., Kharina M.V., Yemel'yanov V.M. Vestnik tekhnologicheskogo universiteta, 2015, vol. 18, no. 19, pp. 95–101. (in Russ.).
Yevraziyskiy khimicheskiy rynok. 2020, no. 2(185). URL: http://chemmarket.info/ru/home/article/4849/. (in Russ.).
Domin A.G., Sushkova V.I. Entsiklopediya zemli Vyatskoy. Prom-t'. Energetika. Str-vo. Tr-t. [Encyclopedia of the Vyatka land. Industry. Energy. Construction. Transport]. Kirov, 2008, vol. 10-2, pp. 283–299. (in Russ.).
Akhmadaliyev M.A., Yusupova N.A. Universum: Tekhnicheskiye nauki, 2019, no. 10(67). URL: http://7universum.com/ru/tech/archive/item/7933. (in Russ.).
Matyakubov R.M., Urmonov S.M., Ismoilov M.Yu., Uktamova D.O. Universum: Tekhnicheskiye nauki, 2020, no. 11(80). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/10980. (in Russ.).
Spravochnik khimika 21. Khimiya i khimicheskaya tekhnologiya [Handbook of a chemist 21. Chemistry and chemical technology]. URL: https://chem21.info/info/52649/. (in Russ.).
Patent 1454816 (USSR). 30.01.1989. (in Russ.).
Patent 1317001 (USSR). 15.06.1987. (in Russ.).
Entsiklopediya mashinostroyeniya XXL. [Encyclopedia of mechanical engineering XXL]. URL: https://mash-xxl.info/info/38967/. (in Russ.).
Mamatov Yu.M. Furanovyye polimery i ikh primeneniye v narodnom khozyaystve. [Furan polymers and their applica-tion in the national economy]. Tashkent, 1971, 16 p. (in Russ.).
Mamatov Yu.M., Varlamov G.D. Furanoepoksidnyye smoly. Obzornaya informatsiya. [Furanoepoxy resins. Over-view information]. Moscow, 1979, 62 p. (in Russ.).
Patent 2287548 (RU). 20.11.2006. (in Russ.).
Kolosova A.S., Pikalov Ye.S. Mezhdunarodnyy zhurnal prikladnykh i fundamental'nykh issledovaniy, 2020, no. 10, pp. 54–67. (in Russ.).
Nizamov T.A. IV Vserossiyskaya konferentsiya «Khimiya i khimicheskaya tekhnologiya: dostizheniya i perspektivy». [IV All-Russian Conference "Chemistry and Chemical Technology: Achievements and Prospects"]. Kemerovo, 2018, pp. 309.1–309.4. (in Russ.).
Dvorko I.M., Shchemelova L.V. Plasticheskiye massy, 2002, no. 2, pp. 8–9. (in Russ.).
Andrianova Yu.R. Modifitsirovannyye fenolformal'degidy i furolfenolformal'degidnyye penoplasty dlya legkikh metallicheskikh konstruktsiy: dis. … kand. tekhn. nauk. [Modified phenol-formaldehydes and furolphenol-formaldehyde foams for light metal structures: dis. … cand. tech. Sciences]. Moscow, 1995, 108 p. (in Russ.).
Sousa A.F., Vilela C., Fonseca A.C., Matos M., Freire C.S.R., Gruter G.-J.M., Coelho J.F.J., Silvestre A.J.D. Polymer Chemistry, 2015, vol. 6, no. 33, pp. 5953–6098.
Ispol'zovaniye polimernykh smol i plastmass v dorozhnom stroitel'stve [The use of polymer resins and plastics in road construction]. URL: http://woodroads.ru/plasticheskie-massy/63-ispolzyvanieplastika.html. (in Russ.).
Patent 1252327 (USSR). 23.08.1986. (in Russ.).
Slyusar' A.A., Poluektova V.A., Mukhacheva V.D. Vestnik Belgorodskogo Gosudarstvennogo tekhnologicheskogo universiteta im. V.G. Shukhova, 2008, no. 2, pp. 66–69. (in Russ.).
Masyutin Ya.A. Sintez i issledovaniye energonasyshchennykh furanovykh soyedineniy na baze vozobnovlyayemogo rastitel'nogo syr'ya: avtoref. dis. … kand. khim. nauk. [Synthesis and study of energy-saturated furan compounds based on renewable plant raw materials: Ph.D. dis. … cand. chem. Sciences]. Moscow, 2015, 25 p. (in Russ.).
Taraban'ko V.Ye., Chernyak M.Yu., Kaygorodov K.L., Orlovskaya I.F. i dr. Zhurnal Sibirskogo Federal'nogo Uni-versiteta. Khimiya, 2016, vol. 9(2), pp. 221–229. (in Russ.).
Smirnov A.V., Kayukov I.G. Nefrologiya, 2006, vol. 10, no. 34, pp. 103–112. (in Russ.).
Kashlikova I.M. Razrabotka sostava i tekhnologii myagkikh lekarstvennykh form proizvodnykh nitrofurana: avtoref. dis. … kand. farm. nauk. [Development of the composition and technology of soft dosage forms of nitrofuran deriva-tives: Abstract of the thesis. dis. … cand. farm. Sciences]. Moscow, 2020, 24 p. (in Russ.).
Pavlov P.A. Metodologiya sinteza furanovykh nitrilov na osnove printsipov, zalozhennykh v reaktsii Shmid-ta. Sintez i biologicheskaya aktivnost' novykh nitrofuranov: avtoref. dis. … dokt. khim. nauk. [Methodology for the synthesis of furan nitriles based on the principles underlying the Schmidt reaction. Synthesis and biological activity of new nitrofu-rans: Ph.D. dis. … doc. chem. Sciences]. Krasnodar, 2003, 50 p. (in Russ.).
Movsumadze E.M., Valitov R.B., Bazunova G.G., Aminova G.K. Regulyatory rosta i urozhay. [Growth regulators and yield]. Ufa, 2000, 207 p. (in Russ.).
Nen'ko N.I. Deystviye na rasteniya regulyatorov rosta, sintezirovannykh na osnove furfurola: avtoref. dis. ... dokt. sel'skokhozyaystvennykh nauk. [The effect on plants of growth regulators synthesized on the basis of furfural: Abstract of the thesis. dis. ... doc. agricultural sciences]. Moscow., 1999, 48 p. (in Russ.).
Bodovskaya L.A. Perspektivy ispol'zovaniya produktov i otkhodov furfurol'nogo proizvodstva dlya sinteza monomerov i fiziologicheski aktivnykh veshchestv. [Prospects for the use of products and wastes of furfural production for the syn-thesis of monomers and physiologically active substances]. Moscow, 1976. (in Russ.).
Vorob'yova G.I., Sushkova V.I., Korzhavina Ye.A. Sbornik trudov Vyatskogo Gosudarstvennogo universiteta. [Pro-ceedings of the Vyatka State University]. Kirov, 2001, p. 105. (in Russ.).
Ryabchinskiy A.V., Rukin V.F. Zashchita i karantin rasteniy, 2007, no. 9, pp. 35–36. (in Russ.).
Giller S.A. Al'berta M., Zide A. Izvestiya Latviyskoy SSR, 1966, no. 2, pp. 63–68. (in Russ.).
Banit B.Yu., Gostev V.S. Innovatsii, 2014, no. 5, pp. 112–117. (in Russ.).
Mukhin V.M., Gur'yanov V.V., Kurilkin A.A., Alyabishev S.V. Uspekhi khimii i khimicheskoy tekhnologii, 2017, vol. 31, no. 9, pp. 83–85. (in Russ.).
Sharkov V.I., Sapotnitskiy S.A., Dmitriyeva O.A., Tumanov I.F. Tekhnologiya gidroliznykh proizvodstv. [Technology of hydrolysis productions]. Leningrad, 1973, 408 p. (in Russ.).
Sharkov V.I. Tekhnologiya gidroliznogo i sul'fitno-spirtovogo proizvodstva. [Technology of hydrolysis and sulfite-alcohol production]. Moscow; Leningrad, 1959, 439 p. (in Russ.).
Sushkova V.I. Razrabotka tekhnologii bezotkhodnogo proizvodstva etilovogo spirta i kormovykh belkovykh produktov na gidroliznykh zavodakh: dis. … dokt. biol. nauk. [Development of technology for non-waste production of ethyl al-cohol and fodder protein products at hydrolysis plants: dis. … doc. biol. Sciences]. Kirov, 2004, 418 p. (in Russ.).
Morozov Ye.F. Proizvodstvo furfurola. [Furfural production]. Moscow, 1988, 200 p. (in Russ.).
Tsirlin Yu.A. Gidroliznaya i lesokhimicheskaya promyshlennost', 1991, no. 4, pp. 12–14. (in Russ.).
Boltovskiy V.S. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2014, no. 2, pp. 5–12. (in Russ.).
Patent 6997 (BY). 30.06.2005. (in Russ.).
Patent 151683 (USSR). 30.09.1969. (in Russ.).
Kleshchevnikov L.I. Intensifikatsiya tekhnologii pererabotki rastitel'noy biomassy s polucheniyem furfurola: avtoref. dis. … kand. tekhn. nauk. [Intensification of technology for the processing of plant biomass with the production of fur-fural: Abstract of the thesis. dis. … cand. tech. Sciences]. Kazan', 2015, 16 p. (in Russ.).
Patent 4390375 (US). 28.06.1983.
Patent 4316747 (US). 18.02.1982.
Patent 4316748 (US). 23.02.1982.
Patent 946629 (USSR). 30.09.1989. (in Russ.).
Chalov I.V, Chapigo S.V., Tolchel'nikova S.N. Polucheniye i primeneniye produktov gidroliza rastitel'nogo syr'ya. Obzornaya informatsiya. Vyp. 4. Nepreryvnyy vysokotemperaturnyy gidroliz polisakharidov rastitel'noy tkani v trubchatom reaktore. [Obtaining and application of products of hydrolysis of vegetable raw materials. Overview in-formation. Issue. 4. Continuous high-temperature hydrolysis of plant tissue polysaccharides in a tubular reactor]. Mos-cow, 1987, 31 p. (in Russ.).
Patent 1062208 (USSR). 23.12.1983. (in Russ.).
Zhukov N.A. Teoreticheskiye osnovy i tekhnologicheskiye printsipy nepreryvnoy konversii rastitel'nogo syr'ya: avtoref. dis. … dokt. tekhn. nauk. [Theoretical Foundations and Technological Principles of Continuous Conversion of Vegeta-ble Raw Materials: Abstract of the thesis. dis. … doc. tech. Sciences]. Kirov, 2001, 45 p. (in Russ.).
Patent 536181 (USSR). 25.11.1976. (in Russ.).
Patent 454206 (USSR). 25.12.1974. (in Russ.).
Vyrodov V.A., Kislitsin A.N., Glukharov M.I., KiprianovA.I., Yefimov L.M., Zhuravlov P.I. Tekhnologiya lesokhimicheskikh proizvodstv. [Technology of forest chemical production]. Moscow, 1987, 352 p. (in Russ.).
Patent 31434 (USSR). 31.08.1933. (in Russ.).
Patent 565036 (USSR). 19.10.1977. (in Russ.).
Patent 925955 (USSR). 07.05.1982. (in Russ.).
Shevchuk M.O., Shishakov Ye.P., Zil'bergleyt M.A. Trudy Belorusskogo gosudarstvennogo tekhnologicheskogo universiteta. Seriya 4. Khimiya i tekhnologiya organicheskikh veshchestv, 2008, vol. 1, no. 4, pp. 148–152. (in Russ.).
Patent 12693 (BY). 30.12.2009. (in Russ.).
Shkut V.M. Polucheniye furfurola iz drevesiny listvennykh porod s primeneniyem solevykh katalizatorov: avtoref. dis. … kand. tekhn. nauk. [Obtaining furfural from hardwood with the use of salt catalysts: Ph.D. dis. … cand. tech. Sci-ences]. Leningrad, 1984, 22 p. (in Russ.).
Patent 167856 (USSR). 05.11.1965. (in Russ.).
Patent 391140 (USSR). 25.07.1973. (in Russ.).
Patent 852871 (USSR). 07.08.1981. (in Russ.).
Patent 1006436 (USSR). 23.03.1983. (in Russ.).
Patent 2113436 (RU). 20.06.1998. (in Russ.).
Patent 2389691 (RU). 20.05.2010. (in Russ.).
Riera F., Alvarez R., Prados J.C. Journal of Chemical Technology & Biotechnology, 2007, vol. 50(2), pp. 149–155.
De Long W., Marcotullio G. International Journal of Chemical Reactor Engineering, 2010, vol. 8(1), pp. 1–24. DOI: 10.2202/1542-6580.2174.
Grebonkin A.N., Grebonkin A.A., Demidov A.V. Pererabotka i utilizatsiya krupnotonnazhnykh tvordykh tsel-lyulozosoderzhashchikh otkhodov. [Processing and utilization of large-tonnage solid cellulose-containing wastes]. Moscow, 2016, 128 p. (in Russ.).
Plotnikova G.P., Plotnikov N.P., Kuz'minykh Ye.A. Systems. Methods. Technologies, 2013, no. 4 (20), pp. 133–138. (in Russ.).
Patent 2229454 (RU). 27.05.2004. (in Russ.).
Barmin M.I., Golubev M.I., Grebenkin A.N., Kartavykh V.P., Mel'nikov V.V. Stroyprofil'. Konstruktsionnyye materialy dlya sten, 2008, no. 4, pp. 54–56. (in Russ.).
Belyayev Ye.Yu. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2000, no. 2, pp. 5–15. (in Russ.).
Simonova V.V., Shendrika T.G., Kuznetsov B.N. Zhurnal Sibirskogo federal'nogo universiteta, 2010, vol. 4, no. 3, pp. 340–354. (in Russ.).
Tin'gayeva Ye.T., Farberova Ye.A. Vestnik Permskogo natsional'nogo issledovatel'skogo politekhnicheskogo universi-teta, 2016, no. 1, pp. 47–60. (in Russ.).
Khmylko L.I., Orekhova S.Ye. Sviridovskiye chteniya. [Sviridov readings]. Minsk, 2012, vol. 8, p. 232. (in Russ.).
Bakhtiyarova A.V., Yolkin V.A., Spitsyn A.A., Roshchin V.N. Izvestiya Sankt-Peterburgskoy lesotekhnicheskoy akademii, 2015, no. 213, pp. 242–252. (in Russ.).
Voskoboynikov I.V., Shevchenko A.O. Lesnoy vestnik, 2012, no. 8, pp. 56–58. (in Russ.).
Doshlov O.I., Kazaryan A.S., Doshlov I.O. Vestnik Irkutskogo GTU. Khimiya i metallurgiya, 2014, no. 11(94), pp. 205–210. (in Russ.).
Ryzhenkov A.V. Internet-zhurnal Naukovedeniye, 2015, vol. 7, no. 6. DOI: 10.15862/137TVN615. (in Russ.).
Shevchenko R.S., Bogdanovich N.I., Kuznetsova D.N., Dobele G.V. Lesnoy zhurnal. Khimicheskaya pererabotka drevesiny, 1999, no. 2-3, pp. 142–150. (in Russ.).
Arkhilin M.A., Bogdanovich N.I., Yefremova S.V. Lesnoy zhurnal. Khimicheskaya pererabotka drevesiny, 2018, no. 4 (364), pp. 150–160. (in Russ.).
Sushkova V.I., Ustyuzhaninova L.V. Metody podgotovki otkhodov proizvodstv lesopileniya i derevoperera-botki k bio-konversii v rastvoriteli. [Methods for preparing sawmill and wood processing waste for bioconversion into solvents]. Moscow, 2013, 95 p. (in Russ.).
Delbecq F., Wang Y., Muralidhara A., El Ouardi K., Marlair G., Len C. Frontiers in chemistry, 2018, vol. 6, 146. DOI: 10.3389/fchem.2018.00146.
Machado G., Leon S., Santos F., Lourega R., Dullius J., Mollmann M.E., Eichler P. Natural Resources, 2016, vol. 7, no. 3, pp. 115–129. DOI: 10.4236/nr.2016.73012.
Cousin E., Namhaed K., Pérès Y., Cognet P., Delmas M., Hermansyah H., Gozan M., Alaba P.A., Aroua M.K. Sci-ence of The Total Envirument, 2022, vol. 847, 157599. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2022.157599.
Sushkova V.I. Chronos Journal. XXI mezhdunarodnaya nauchnaya konferentsiya «Voprosy sovremennoy nauki: problemy, tendentsii i perspektivy». [Chronos Journal. XXI International Scientific Conference "Issues of Modern Sci-ence: Problems, Trends and Prospects"]. Moscow, 2018, no. 21, pp. 23–44. (in Russ.).
Verma S., Nasir Baig R.B., Nadagouda M.N., Len C., Varma R.S. Green Chemistry, 2017, vol. 19 (1), pp. 164–168. DOI: 10.1039/c6gc02551j.
Bhaumik P., Dhepe P.L. Royel Society of Chtmistry Advances, 2014, vol. 4, pp. 26215–26221. DOI: 10.1039/C4RA04119D.
Li H., Wang X., Liu C., Ren J., Zhao X., Sun R. et al. Ind. Crops Prod., 2016, vol. 94, pp. 721–728. DOI: 10.1016/j.indcrop.2016.09.052.
Li J., Zhang W., Xu S., Hu C. Front. Chem., Stc. Green and Sustainable Chemistry, 2020. DOI: 10.2289/fchem.2020.00070.
Patent 2713659 (RU). 06.02.2020. (in Russ.).
Patent 2713660 (RU). 06.02.2020. (in Russ.).
Esteban J., Vorholt A., Leitner W. Chemistry. Green Chemistry, 2020, vol. 22, pp. 2097–2128.
Gürbüz E.I., Wettstein S.G., Dumesic J.A. ChemSusChem, 2012, vol. 5, no. 2, pp. 383–387. DOI: 10.1002/cssc.201100608.
Patent 310896 (USSR). 16.11.1971. (in Russ.).
Patent 423794 (USSR). 15.04.1974. (in Russ.).
Patent 566840 (USSR). 30.07.1977. (in Russ.).
Nhien L.C., Long N.V.D., Kim S., Lee M. Biotechnology for Biofuel, 2017, vol. 10, 81. DOI: 10.1186/s13068-017-0767-3.
Patent 1121262 (USSR). 30.10.1984. (in Russ.).
Patent 266775 (USSR). 13.12.1972. (in Russ.).
Khabibova N.Z. Vsesoyuznaya konferentsiya molodykh uchenykh po ekstraktsii. Tezisy dokladov. [All-Union Confer-ence of Young Scientists on Extraction. Abstracts of reports]. Donetsk, 1990, p. 10. (in Russ.).
Yurtov Ye.V., Musharova N.Z. Vsesoyuznaya konferentsiya molodykh uchenykh i spetsialistov po fizicheskoy khimii. Tezisy dokladov. [All-Union Conference of Young Scientists and Specialists in Physical Chemistry. Abstracts of re-ports]. Moscow, 1990, pp. 51–52. (in Russ.).
Yurtov Ye.V., Korolova M.Yu. Uspekhi khimii, 1991, vol. 60, no.11, pp. 2422–2447. (in Russ.).
Ispareniye cherez membranu: uchebnoye posobiye. [Evaporation through a membrane: a textbook]. Moscow, 2016, 142 p. (in Russ.).
Jouquieres A., Clement R., Lochon P., Neel J., Dresch M., Chretien B. Journal of Membrane Science, 2002, vol. 206, pp. 87–117.
Klinov A.V., Akberov R.R., Fazlyev A.R., Farakhov M.I. Journal of Membrane Science, 2017, vol. 524, pp. 321–333.
Dmitrenko M.Ye. Transportnyye kharakteristiki i fiziko-khimicheskiye svoystva membran na osnove polivi-nilovogo spirta, modifitsirovannogo poligidroksilirovannymi fullerenami: dis. … kand. khim. nauk. [Transport characteristics and physicochemical properties of membranes based on polyvinyl alcohol modified with polyhydroxylated fullerenes: Cand. … cand. chem. Sciences]. St. Petersburg, 2018, 249 p. (in Russ.).
Tsin F., Li S., Qin P., Kerim M.H., Tan T. Green Chemistry, 2014, vol. 16, pp. 1262–1273.
Ghosh U., Pradhan N., Adhikari B. Desalination, 2010, vol. 252, pp. 1–7.
Ghosh U., Pradhan N., Adhikari B. Disalination. 2007, vol. 208, pp. 146–158.
Sawatdiruk S., Charoensuppanimit P., Faungnawakij K., Klaysom C. Separation and Purification Technology, 2021, vol. 278, 119281.
Mao H., Li S.-H., Zhang A.-S., Xu L.-H., Lu H.-X., Lv J., Zhao Z.-P. Separation Parification Technology, 2021, vol. 272. 118813.
Jin H., Liu X., Ban Y., Peng Y., Jiao W., Wang P., Guo A., Li Y., Yang W. Cemistry Engineering, 2016, vol. 305, pp. 12–18.
Demusenko Ye.V. Fiziko-khimicheskiye osnovy modernizatsii tekhnologii vydeleniya i ochistki furfurola: avtoref. dis. … kand. tekhn. nauk. [Physico-chemical bases for the modernization of technology for the isolation and purification of furfural: abstract. dis. … cand. tech. Sciences]. Moscow, 1997, 20 p. (in Russ.).
Copyright (c) 2023 Химия растительного сырья
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Авторы, которые публикуются в данном журнале, соглашаются со следующими условиями:
1. Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и передают журналу право первой публикации вместе с работой, одновременно лицензируя ее на условиях Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным указанием авторства данной работы и ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
2. Авторы сохраняют право заключать отдельные, дополнительные контрактные соглашения на неэксклюзивное распространение версии работы, опубликованной этим журналом (например, разместить ее в университетском хранилище или опубликовать ее в книге), со ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
3. Авторам разрешается размещать их работу в сети Интернет (например, в университетском хранилище или на их персональном веб-сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению, а также к большему количеству ссылок на данную опубликованную работу.
