[发明专利]基于微波水热的定向解聚重构高效合成HMF的方法

权利要求书

1.基于微波水热的定向解聚重构高效合成HMF的方法，其特征在于，原料包括绿植废物、作物秸秆和污染修复植物，其操作步骤如下；

A、原料预处理：使用者预先将绿植废物、作物秸秆和污染修复植物进行清洗，随后使用者将绿植废物、作物秸秆和污染修复植物表面的水渍进行自然吹干；

B、原料粉碎：使用者将洗净吹干之后的绿植废物、作物秸秆和污染修复植物放在粉碎机内搅拌，将绿植废物、作物秸秆和污染修复植物粉碎成浆糊状；

C、原料过滤：使用者将浆糊状的绿植废物、作物秸秆和污染修复植物从粉碎机内取出，并通过过滤网将汁液过滤至盛放器皿中；

D、微波加热：使用者将汁液倾倒入第一耐压反应釜中，随后使用者通过微波作为热源，并且投入第一催化剂，使汁液进行快速溶解并且重结晶，从而得到HMF颗粒，并将HMF颗粒耐压反应釜中取出，同时在微波对第一耐压反应釜加热时，液体在液化时会产生葡聚糖、葡萄糖、果糖、腐殖质以及副产物糠醛和乙酰丙酸；

E、水解：使用者将HMF颗粒投入第二耐压反应釜，并且在第二耐压反应釜中添加第二催化剂，同时对第二耐压反应釜进行微波加热，此时第二催化剂对HMF进行水解；

F、异构：HMF脱水解离之后，同时会发生脱羧异构化平衡反应；

G、重构：此时下游腐殖化与脱羧异构化之后的HMF进行中和，并且重构平衡。

2.根据权利要求1所述的基于微波水热的定向解聚重构高效合成HMF的方法，其特征在于，所述在步骤D中，微波对第一耐压反应釜的加热温度控制在120℃—200℃，且加热时间为10—30min。

3.根据权利要求1所述的基于微波水热的定向解聚重构高效合成HMF的方法，其特征在于，所述在步骤D中，第一催化剂为介孔分子筛催化剂，且第一催化剂的材料为Sn-MCM-41(50)。

4.根据权利要求1所述的基于微波水热的定向解聚重构高效合成HMF的方法，其特征在于，所述在步骤D中，微波创造了一个高温高压反应环境，且第一反应釜的密封效果极佳。

5.根据权利要求1所述的基于微波水热的定向解聚重构高效合成HMF的方法，其特征在于，所述在步骤D中，第一耐压反应釜中设置有搅拌杆，且搅拌杆的搅拌时间为10—30min。

6.根据权利要求1所述的基于微波水热的定向解聚重构高效合成HMF的方法，其特征在于，所述在步骤E中，微波对第二耐压反应釜的加热温度为80℃—220℃，且第二催化剂的材质为布朗斯特酸和路易斯特酸的混合物。