Przegląd metod otrzymywania kwasu 4-oksopropanowego (lewulinowego) jako półproduktu w procesach biorafineryjnych

• Autorzy: Frankiewicz A.

Warianty tytułu

EN

Overview of 4-oxopentanoic (levulinic) acid production methods – an intermediate in the biorefinery process

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

Kwas 4-oksopropanowy (lewulinowy) jest półproduktem pochodzącym z przerobu biomasy i może być zastosowany jako surowiec do syntezy szeregu interesujących związków chemicznych, w tym także biokomponentów oleju napędowego. Istnieje tylko jedna metoda jego produkcji na skalę przemysłową – proces Biofine. Powstało wiele prac badawczych mających na celu znalezienie nowych surowców do produkcji tego kwasu, a także odejście od katalizy homogenicznej na rzecz heterogenicznej.

EN

4-oxopentanoic (levulinic) acid is an intermediate from biomass processing and may be used as a substrate for synthesis of many interesting compounds, including Diesel oil biocomponents. There is one industrial method of LA production – Biofine process. A lot of studies, which the aim was to find new materials for LA production and to change homogeneous catalysis for heterogeneous one, was done.

Słowa kluczowe

PL

biochemikalia; biomasa; kwas lewulinowy; lignoceluloza

EN

biochemicals; biocomponents; biomass; levulinic acid; lignocellulose

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Przemysłu Chemicznego, ZW CHEMPRESS-SITPChem
• Czasopismo: Chemik
• Rocznik: 2016
• Tom: Vol. 70, nr 4
• Strony: 203--208
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz.

Twórcy

autor

Frankiewicz A.

• Zakład Paliw Płynnych i Biogospodarki, Przemysłowy Instytut Motoryzacji, Warszawa

Bibliografia

• 1. Alam F., Mobin S., Chowdhury H.G.: Third generation biofuel from Algae. Procedia Engineering 2015, 105, 763–768.
• 2. Pandey A., Larroche Ch., Ricke S.C., Dussap C.-G., Gnansounou E.: Biofuels. Alternative Feedstocks and Conversion Processes. Chapter 1: Principles of Biorefining, Elsevier 2011, 3–24.
• 3. Qi F., Milford A.H.: Experimental studies for levulinic acid production from whole kernel grain sorghum. Bioresource Technology 2002, 81, 187–192.
• 4. Tarabanko V.E., Chernyak M.Yu., Aralova S.V., Kuznetsov B.N.: Kinetics of levulinic acid formation from carbohydrates at moderate temperatures. Reaction kinetics and catalysis letters 2012, 75, 117–126.
• 5. Hongzhang Ch., Bin Y., Shengying J.: Production of levulinic acid from steam exploded rice straw via solid superacid. S2O82-/ZrO2-SiO2-Sm2O3, Bioresource Technology 2011, 102, 3568–3570.
• 6. Bozell J.J., Moens L., Elliott D.C., Wang Y., Neuenscwander G.G, Fitzpatrick S.W., Bilski R.J., Jarnefeld J.L.: Production of levulinic acid and use as a platform chemical for derived products. Resources, Conservation and Recycling 2000, 28, 227–239.
• 7. Jenkins R.W., Munro M., Nash S., Chuck Ch.J.: Potential renewable oxygenated biofuels for the aviation and road transport sectors. Fuel 2013, 103, 593–599.
• 8. Hayes D.J., Ross J., Hayes M.H.B., Fitzpatrick S.: The Biofine Process: production of levulinic acid, furfural and formic acid from lignocellulosic feedstocks, Biorefineries: industrial processes and products. Wiley, Weinheim, 2006, 139–159.
• 9. Zgłoszenie patentowe nr US5608105 A, Stany Zjednoczone, 1997.
• 10. Bevilaqua D.B., Rambo M.K.D., Rizzetti T.M., Cardoso A.L., Martins A.F.: Cleaner production: levulinic acid from rice husks. Journal of Cleaner Production 2013, 47, 96–101.
• 11. Ya’aini N., Amin N.A.S., Endud S.: Characterization and performance of hybrid catalysts for levulinic acid production from glucose. Microporous and Mesoporous Materials 2013, 171, 14–23.
• 12. Ramli N.A.S., Amin N.A.S., Fe/HY zeolite as an effective catalyst for levulinic acid production from glucose: Characterization and catalytic performance. Applied Catalysis B: Environmental 2015, 163, 487–498.
• 13. Saunders G.J., Kendall K.: Reactions of hydrocarbons in small tubular SOFCs. Journal of Power Sources 2002, 106, 258–263.
• 14. Fang Q., Hanna M.A.: Experimental studies for levulinic aicd production from whole kernel grain sorghum. Bioresource Technology 2002, 81, 187–192.
• 15. Chang Ch., Cen P., Ma X.: Levulinic acid production from wheat straw. Bioresource Technology 2007, 98, 1448–1453.
• 16. Sun Z., Wang S., Wang X., Jiang Z.: Lysine functional heteropolyacid nanospheres as bifunctional acid–base catalysts for cascade conversion of glucose to levulinic acid. Fuel 2016, 164, 262–266.
• 17. Ren H., Girisuta B., Zhou Y., Liu L.: Selective and recyclable depolymerization of cellulose to levulinic acid catalyzed by acidic ionic liquid. Carbohydrate Polymers 2015, 117, 569–576.
• 18. Kang M., Kim S.W., Kim J.-W., Kim T.H., Kim J.S.: Optimization of levulinic acid production from Gelidium amansii. Renewable Energy 2013, 54, 173–179.
• 19. Mukherjee A., Dumont M.-J., Raghavan V., Review: Sustainable production of hydroxymethylfurfural and levulinic acid: Challenges and opportunities. Biomass and Bioenergy 2015, 72, 143–183.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.