程毅，周自圆，李瑞，蒋建新

(北京林业大学材料科学与技术学院，林业生物质材料与能源教育部工程中心，北京100083)

分子筛分步催化降解碱木素制备芳香化学品

程毅，周自圆，李瑞，蒋建新*

(北京林业大学材料科学与技术学院，林业生物质材料与能源教育部工程中心，北京100083)

本研究采用分步催化的方式对碱木素进行降解，即先利用氢型β分子筛(H-BEA)催化液化碱木素，再采用氢型超稳Y分子筛(H-USY)对液化后的产物进行催化降解。结果表明，相较于非催化条件下的直接降解，分步催化降解将产物中芳香化学品含量从30.6%提升到51.2%。质谱分析(MALDI-TOF)结果表明，降解途径是碱木素中的芳香五聚体被液化为三聚体再进一步降解为芳香二聚体和单体。1H NMR结果表明，第1步催化液化过程破坏了大部分C—O键，而第2步催化降解过程主要以破坏C—C键为主。气相色谱检测到的芳香单体占芳香化学品的16.2%。其中，H-BEA分子筛在液化阶段催化部分酚类烷基化，使得酚羟基的邻位或对位活性降低，防止酚类在第2步催化过程中发生缩合。

碱木素；分步催化降解；芳香化学品；质谱分析(MALDI-TOF)；1H NMR

木质素主要是由愈创木基、紫丁香基和对羟苯基等基本结构单元通过C—O键和C—C键结合而成[1-2]。在碱法制浆过程中，木质素会被大量脱除，脱除后的木质素通常会被当做固体燃料直接燃烧，只有少量碱木素被当做工业原料[3]。然而，木质素的芳香基结构决定了这种工业副产品可以作为石油的替代品生产苯和苯酚及其同系物[4]。……