FURFURAL

CAS No.: 98-01-1
EC No.: 202-627-7

Synonyms:
FURFURAL; Furfural; 2-Furaldehyde; furan-2-carbaldehyde; 98-01-1; 2-Furancarboxaldehyde; Furaldehyde; Furfuraldehyde; 2-Formylfuran; Fural; 2-Furanaldehyde; 2-Furancarbonal; 2-Furfural; 2-Furfuraldehyde; Furancarbonal; Furfurole; Furale; Furole; Furfurylaldehyde; Furol; 2-Furylaldehyde; 2-Furylcarboxaldehyde; Pyromucic aldehyde; 2-Furyl-methanal; Artificial ant oil; Furan-2-carboxaldehyde; Furfurale; Artificial oil of ants; Furyl-methanal; 2-Furylmethanal; Bran oil; 2-Furil-metanale; FURFURAL; Furfural; FURFURAL; Furfural; 2-furancarbaldehyde; Fufural; Quakeral; alpha-Furole; 2-Formylofuran; Nci-C56177; 2-Formyl furan; furan-2-aldehyde; 2-Furankarbaldehyd; Rcra waste number U125; alpha-Furfuraldehyde; Furfural (natural); Ant Oil, artificial; Furfurale [Italian]; Caswell No. 466; 2-Formylofuran [Polish]; UNII-DJ1HGI319P; FURFURAL; Furfural; .alpha.-Furole; NSC 8841; 2-Furankarbaldehyd [Czech]; 2-Furil-metanale [Italian]; FEMA No. 2489; CCRIS 1044; HSDB 542; CHEBI:34768; EINECS 202-627-7; MFCD00003229; UN1199; RCRA waste no. U125; EPA Pesticide Chemical Code 043301; BRN 0105755; DJ1HGI319P; AI3-04466; Furane-2-carbaldehyde; NCGC00091328-01; 2-Furaldehyde, 99%; FURFURAL; Furfural; DSSTox_CID_647; DSSTox_RID_75709; DSSTox_GSID_20647; Wood Tar; Pyroligneous acids; CAS-98-01-1; Furaldehydes; Furfuralu; a-furfuraldehyde; Qo furfural; a-Furole; Fuf ural; 2-furanal; Furancarboxaldehyde; Ant Oil; Pyroligneous vinegar; Furfural ACS grade; furan-2 carbaldehyde; Furfural, 99%; 2-furancarboxyaldehyde; Caswell No. 904; WOOD VINEGAR; 2-Furaldehyde, 8CI; 2-furan-carboxaldehyde; FURFURAL; Furfural; 2-Furanocarboxyaldehyde; Furfuraldehyde(Furfural); Pyroligneous acid extract; 2-Furylaldehyde xypropane; WLN: T5OJ BVH; EC 202-627-7; 5-17-09-00292 (Beilstein Handbook Reference); KSC214C0J; BIDD:ER0698; ACMC-20978u; FEMA No. 2967; FEMA No. 2968; Furfural, ACS reagent, 99%; CHEMBL189362; EBD294; QSPL 006; QSPL 102; DTXSID1020647; FURFURAL; Furfural; CTK1B4104; FEMA 2489; KS-00000WKJ; NSC8841; Furfural, >=98%, FCC, FG; Furfural, for synthesis, 98.0%; LS-28; Furaldehydes [UN1199] [Poison]; NSC-8841; STR00358; ZINC3861345; EINECS 232-450-0; Tox21_111114; Tox21_202191; Tox21_300170; ANW-13660; BDBM50486229; Furaldehydes [UN1199] [Poison]; SBB004386; STL283124; AKOS000118907; FURFURAL; Furfural; AM81812; EPA Pesticide Chemical Code 067206; Furfural, analytical reference material; MCULE-5757882837; Furfural 100 microg/mL in Acetonitrile; Furfural, natural, >=98%, FCC, FG; Furfural, SAJ first grade, >=99.0%; NCGC00091328-02; NCGC00091328-03; NCGC00091328-04; NCGC00253954-01; NCGC00259740-01; BP-31002; SC-18048; DB-003668; FURFURAL; Furfural; LS-162370; CS-0015696; F0073; FT-0612462; ST50213385; FURFURAL; Furfural; U1199; C14279; 72277-EP2277848A1; 72277-EP2308867A2; FURFURAL; Furfural; 72277-EP2308870A2; A845786; Q412429; F1294-0048; UNII-N4G9GAT76C component HYBBIBNJHNGZAN-UHFFFAOYSA-N; 39276-09-0; FURFURAL; Furfural; 2-Furaldehyde; furan-2-carbaldehyde; 98-01-1; 2-Furancarboxaldehyde; Furaldehyde; Furfuraldehyde; 2-Formylfuran; Fural; 2-Furanaldehyde; 2-Furancarbonal; 2-Furfural; 2-Furfuraldehyde; Furancarbonal; Furfurole; Furale; Furole; Furfurylaldehyde; Furol; 2-Furylaldehyde; 2-Furylcarboxaldehyde; Pyromucic aldehyde; 2-Furyl-methanal; Artificial ant oil; Furan-2-carboxaldehyde; Furfurale; Artificial oil of ants; Furyl-methanal; 2-Furylmethanal; Bran oil; 2-Furil-metanale; FURFURAL; Furfural; FURFURAL; Furfural; 2-furancarbaldehyde; Fufural; Quakeral; alpha-Furole; 2-Formylofuran; Nci-C56177; 2-Formyl furan; furan-2-aldehyde; 2-Furankarbaldehyd; Rcra waste number U125; alpha-Furfuraldehyde; Furfural (natural); Ant Oil, artificial; Furfurale [Italian]; Caswell No. 466; 2-Formylofuran [Polish]; UNII-DJ1HGI319P; FURFURAL; Furfural; .alpha.-Furole; NSC 8841; 2-Furankarbaldehyd [Czech]; 2-Furil-metanale [Italian]; FEMA No. 2489; CCRIS 1044; HSDB 542; CHEBI:34768; EINECS 202-627-7; MFCD00003229; UN1199; RCRA waste no. U125; EPA Pesticide Chemical Code 043301; BRN 0105755; DJ1HGI319P; AI3-04466; Furane-2-carbaldehyde; NCGC00091328-01; 2-Furaldehyde, 99%; FURFURAL; Furfural; DSSTox_CID_647; DSSTox_RID_75709; DSSTox_GSID_20647; Wood Tar; Pyroligneous acids; CAS-98-01-1; Furaldehydes; Furfuralu; a-furfuraldehyde; Qo furfural; a-Furole; Fuf ural; 2-furanal; Furancarboxaldehyde; Ant Oil; Pyroligneous vinegar; Furfural ACS grade; furan-2 carbaldehyde; Furfural, 99%; 2-furancarboxyaldehyde; Caswell No. 904; WOOD VINEGAR; 2-Furaldehyde, 8CI; 2-furan-carboxaldehyde; FURFURAL; Furfural; 2-Furanocarboxyaldehyde; Furfuraldehyde(Furfural); Pyroligneous acid extract; 2-Furylaldehyde xypropane; WLN: T5OJ BVH; EC 202-627-7; 5-17-09-00292 (Beilstein Handbook Reference); KSC214C0J; BIDD:ER0698; ACMC-20978u; FEMA No. 2967; FEMA No. 2968; Furfural, ACS reagent, 99%; CHEMBL189362; EBD294; QSPL 006; QSPL 102; DTXSID1020647; FURFURAL; Furfural; CTK1B4104; FEMA 2489; KS-00000WKJ; NSC8841; Furfural, >=98%, FCC, FG; Furfural, for synthesis, 98.0%; LS-28; Furaldehydes [UN1199] [Poison]; NSC-8841; STR00358; ZINC3861345; EINECS 232-450-0; Tox21_111114; Tox21_202191; Tox21_300170; ANW-13660; BDBM50486229; Furaldehydes [UN1199] [Poison]; SBB004386; STL283124; AKOS000118907; FURFURAL; Furfural; AM81812; EPA Pesticide Chemical Code 067206; Furfural, analytical reference material; MCULE-5757882837; Furfural 100 microg/mL in Acetonitrile; Furfural, natural, >=98%, FCC, FG; Furfural, SAJ first grade, >=99.0%; NCGC00091328-02; NCGC00091328-03; NCGC00091328-04; NCGC00253954-01; NCGC00259740-01; BP-31002; SC-18048; DB-003668; FURFURAL; Furfural; LS-162370; CS-0015696; F0073; FT-0612462; ST50213385; FURFURAL; Furfural; U1199; C14279; 72277-EP2277848A1; 72277-EP2308867A2; FURFURAL; Furfural; 72277-EP2308870A2; A845786; Q412429; F1294-0048; UNII-N4G9GAT76C component HYBBIBNJHNGZAN-UHFFFAOYSA-N; 39276-09-0

FURFURAL

Furfural
Gezintiye atlaArama yapmak için atla
Furfural
Furfural.svg
Furfural-3D-vdW.png
İsimler
IUPAC adı
Furan-2-karbaldehit
Diğer isimler
Furfural, furan-2-karboksaldehit, fural, furfuraldehit, 2-furaldehit, piromusik aldehit
Tanımlayıcılar
CAS numarası
98-01-1 kontrol
3B modeli (JSmol)
Etkileşimli görüntü
ChEBI
CHEBI: 34768 ☒
ChEMBL
ChEMBL189362 kontrolü
ChemSpider
13863629 çek
ECHA InfoCard 100.002.389 Bunu Vikiveri'de düzenleyin
KEGG
C14279 kontrol
PubChem Müşteri Kimliği
7362
UNII
DJ1HGI319P kontrolü
CompTox Kontrol Paneli (EPA)
DTXSID1020647 Bunu Vikiveri'de düzenleyin
InChI [gösteri]
SMILES [gösteri]
Özellikleri
Kimyasal formül C5H4O2
Molar kütle 96,085 g · mol − 1
Görünüm Renksiz yağ
Badem gibi koku [1]
Yoğunluk 1.1601 g / mL (20 ° C) [2] [3]
Erime noktası -37 ° C (-35 ° F; 236 K) [2]
Kaynama noktası 162 ° C (324 ° F; 435 K) [2]
Suda çözünürlük 83 g / L [2]
Buhar basıncı 2 mmHg (20 ° C) [1]
Manyetik duyarlılık (χ) −47.1 × 10−6 cm3 / mol
Tehlikeler
Parlama noktası 62 ° C (144 ° F; 335 K)
Patlama sınırları% 2,1–19,3 [1]
Ölümcül doz veya konsantrasyon (LD, LC):
LD50 (medyan doz) 300-500 mg / kg (oral, fareler) [4]
LC50 (ortalama konsantrasyon)
370 ppm (köpek, 6 saat)
175 ppm (sıçan, 6 saat)
1037 ppm (sıçan, 1 saat) [5]
LCLo (yayınlanan en düşük)
370 ppm (fare, 6 saat)
260 ppm (sıçan) [5]
NIOSH (ABD sağlık maruziyet sınırları):
PEL (İzin verilebilir) TWA 5 ppm (20 mg / m3) [cilt] [1]
REL (Önerilen) Belirlenmiş REL yok [1]
IDLH (Ani tehlike) 100 ppm [1]
Bağıntılı bileşikler
İlgili Furan-2-karbaldehitler
Hidroksimetilfurfural
Metoksimetilfurfural
Aksi belirtilmediği sürece, veriler standart hallerinde (25 ° C [77 ° F], 100 kPa) malzemeler için verilmiştir.
☒ doğrula (kontrol nedir?)
Bilgi kutusu referansları
Furfural, C4H3OCHO formülüne sahip organik bir bileşiktir. Renksiz bir sıvıdır, ancak ticari örnekler genellikle kahverengidir. Furan'ın 2 pozisyonuna bağlı bir aldehit grubuna sahiptir. Mısır koçanı, yulaf, buğday kepeği ve talaş dahil olmak üzere çeşitli tarımsal yan ürünlerde olduğu gibi şekerlerin dehidrasyonunun bir ürünüdür. Furfural adı Latince furfur kelimesinden gelir ve her zamanki kaynağına atıfta bulunan kepek anlamına gelir. Furfural yalnızca odunlu selülozik biyokütleden elde edilir, yani kaynağı gıda dışıdır veya kömür / yağ bazlı değildir. Etanol, asetik asit ve şekerin yanı sıra yenilenebilir en eski kimyasallardan biridir. [6] Aynı zamanda birçok işlenmiş yiyecek ve içecekte de bulunur.

İçindekiler
1 Geçmiş
2 Özellikler
3 Üretim
4 Kullanımlar ve oluşum
5 Güvenlik
6 Ayrıca bakınız
7 Referanslar
8 Dış bağlantılar
Tarih
Furfural ilk olarak 1821'de (1832'de yayınlandı), formik asit sentezinin bir yan ürünü olarak küçük bir numune üreten Alman kimyager Johann Wolfgang Döbereiner tarafından izole edildi. [7] [8] 1840 yılında İskoç kimyager John Stenhouse, mısır, yulaf, kepek ve talaş gibi çok çeşitli mahsul malzemelerinin sulu sülfürik asitle damıtılmasıyla aynı kimyasalın üretilebileceğini keşfetti; furfural'ın ampirik formülünü (C5H4O2) de belirledi. [8] George Fownes, 1845'te bu yağa "furfurol" adını verdi (furfur (kepek) ve oleumdan (yağ)). [9] 1848'de Fransız kimyager Auguste Cahours, furfural'ın bir aldehit olduğunu belirledi. [10] Furfural yapısının belirlenmesi biraz zaman gerektirdi: furfural molekülü, sert reaktiflerle muamele edildiğinde kırılma eğiliminde olan bir döngüsel eter (furan) içerir. 1870'de Alman kimyager Adolf von Baeyer, kimyasal olarak benzer furan ve 2-furoik asit bileşiklerinin yapısı hakkında (doğru bir şekilde) spekülasyon yaptı. [11] [12] [13] 1886'da furfurol "furfural" ("furfuraldehit" in kısaltması) olarak adlandırılıyordu ve furfural için doğru kimyasal yapı öneriliyordu. 1887'de Alman kimyager Willy Marckwald, bazı furfural türevlerinin bir furan çekirdeği içerdiği sonucuna vardı. [15] 1901'de Alman kimyager Carl Harries, furan'ın yapısını succindialdehyde'den sentezleyerek belirledi ve böylece furfural'ın önerilen yapısını doğruladı. [16] [17]

Furfural, Quaker Oats Company'nin yulaf kabuklarından seri üretmeye başladığı 1922 yılına [6] kadar nispeten belirsiz kaldı. [18] Furfural günümüzde hala şeker kamışı küspesi ve mısır koçanı gibi tarımsal yan ürünlerden üretilmektedir. Bugün furfural üreten başlıca ülkeler Dominik Cumhuriyeti, Güney Afrika ve Çin'dir.

Özellikleri
Furfural, çoğu polar organik çözücüde kolaylıkla çözünür, ancak su veya alkanlarda sadece çok az çözünür.

Furfural, diğer aldehitler ve diğer aromatik bileşiklerle aynı tür reaksiyonlara katılır. Furfural'ın kolaylıkla tetrahidrofurfuril alkole hidrojene olduğu gerçeğinden görülebileceği gibi, benzenden daha az aromatik karakter sergiler. Asitlerin varlığında ısıtıldığında, furfural geri döndürülemez bir şekilde polimerleşerek ısıyla sertleşen bir polimer görevi görür.

Üretim
Furfural, 5 karbonlu şekerlerin (pentozlar), özellikle ksilozun asitle katalize edilen dehidrasyonu ile elde edilebilir. [19]

C
5H
10O
5 → C
5H
4O
2 + 3 H
2O
Bu şekerler, lignoselülozik biyokütlede bulunan hemiselülozdan elde edilen pentozanlardan elde edilebilir.

Ürün kalıntısı besleme stoklarının kütlesinin% 3 ila% 10'u arasındahammadde türüne bağlı olarak furfural olarak geri kazanılabilir. Furfural ve su, reaksiyon karışımından birlikte buharlaşır ve yoğuşma üzerine ayrılır. Küresel üretim kapasitesi 2012 itibariyle yaklaşık 800.000 tondur. Çin, en büyük furfural tedarikçisidir ve küresel kapasitenin büyük bir bölümünü oluşturmaktadır. Diğer iki büyük ticari üretici Güney Afrika Cumhuriyeti’ndeki Illovo Şeker ve Dominik Cumhuriyeti’ndeki Orta Romana'dır [20]

Laboratuvarda furfural, sülfürik asit [21] veya diğer asitlerle ısıtılarak bitki materyalinden sentezlenebilir. [22] [20] Zehirli atıklardan kaçınmak amacıyla, sülfürik asidi kolayca ayrılabilir ve yeniden kullanılabilir katı asit katalizörlerle ikame etme çabası dünya çapında incelenmiştir. [23]

Endüstriyel üretimde, furfuralın uzaklaştırılmasından sonra bir miktar lignoselülozik kalıntı kalır. [24] Bu kalıntı kurutulur ve furfural tesisin çalışması için buhar sağlamak üzere yakılır. Daha yeni ve daha enerji verimli tesislerde, elektrik üretimi, [25] [26] sığır yemi, aktif karbon, malç / gübre vb. İçin kullanılan veya kullanılabilecek fazla kalıntı vardır.

Kullanımlar ve oluşum
Pek çok gıdada bulunur: kahve (55-255 mg / kg) ve tam tahıllı ekmek (26 mg / kg). [4]

Furfural, yenilenebilir, petrol bazlı olmayan önemli bir kimyasal hammaddedir. Bir dizi katalitik indirgeme ile çeşitli çözücülere, polimerlere, yakıtlara ve diğer yararlı kimyasallara dönüştürülebilir. [27]

Furfuralın hidrojenlenmesi, termoset polimer matriks kompozitler, çimentolar, yapıştırıcılar, döküm reçineleri ve kaplamalarda kullanılan Furan reçinelerini üretmek için kullanılan furfuril alkolü (FA) sağlar. [28] Furfuril alkolün daha fazla hidrojenasyonu, tarımsal formülasyonlarda bir çözücü olarak ve herbisitlerin yaprak yapısına nüfuz etmesine yardımcı olmak için bir adjuvan olarak kullanılan tetrahidrofurfuril alkole (THFA) yol açar.

Başka bir hammadde olarak uygulamada, furfural üzerinde paladyum katalizli dekarbonilasyon endüstriyel olarak furan üretmektedir. [29]

Furfuraldan yapılan bir diğer önemli çözücü metiltetrahidrofurandır. Furfural, oksidasyon yoluyla furoik asit gibi diğer furan türevlerini [30] ve paladyum katalizli buhar fazı dekarbonilasyon yoluyla furanın kendisini yapmak için kullanılır. [4]

Furfural ayrıca özel bir kimyasal çözücüdür. [20]

Furfural'dan elde edilebilecek katma değerli kimyasallar için iyi bir pazar var. [20]

Emniyet
Furfural, laboratuvar hayvanlarında kanserojen ve tek hücreli organizmalarda mutajeniktir, ancak insan denekleriyle ilgili veri bulunmamaktadır. İnsanlar hakkında veri olmaması ve Grup 2A / 2B kriterlerini karşılayamayacak kadar az sayıda hayvan testi olması nedeniyle IARC Grup 3'te sınıflandırılmıştır. Hepatotoksiktir. [31] [32] [33] [34]

Medyan öldürücü doz düşük 650-900 mg / kg'dır (oral, köpekler), gıdalardaki yaygınlığı ile uyumludur. [4]

Mesleki Güvenlik ve Sağlık İdaresi, sekiz saatlik zaman ağırlıklı ortalamanın (TWA) üzerinden 5 ppm'de furfural için izin verilen bir maruz kalma sınırı belirlemiştir ve ayrıca furfural'ı cilt emilimi için bir risk olarak tanımlamıştır. [1]

6.8 İçecekler ve yiyecekler için lezzet arttırıcı olarak furfural
Furfural genellikle güvenli bir kimyasal olarak kabul edilir. C vitamininin (askorbik asit) doğal bir bozunma ürünü ve ayrıca meyve suları ve şarabın önemli bir ürünüdür. Şarap ne kadar uzun yaşlanırsa furfural bileşimi o kadar büyük olur [22]. Furfural'ın köpekler için 2330 mg / kg LD50 değerine sahip olmasına bakılmaksızın, insanlar için toksisitesi nispeten düşüktür. En yüksek furfural konsantrasyonu kakao ve kahvedir (55–255 ppm). Konsantrasyonunun yaklaşık 1-3 ppm'si alkollü içeceklerde ve 0.8-26 ppm esmer ekmekte bulunur. Bazı uçucu yağlarda, yiyeceklerde ve kozmetik ürünlerde de bulunur.

11.9 Furfural: Bir Aldehit
Furfural önemli bir organik kimyasaldır. Furfural'ın kendisi, ilaçlarda, taşlama ve aşındırıcı taşlarda bir bağlayıcı madde olarak yağ arıtma ve fenolik reçinelerin imalatı gibi birçok uygulamaya sahiptir. Furfural, biyokütleden elde edilen en önemli kimyasallardan biri olarak ele alınmıştır. Sıvı yakıt üretimi için bir PC olarak ve ayrıca LVA ve levulinat esterleri için bir öncü olarak tanımlanmıştır. Başlangıçta furfural kaynaklı ürünler, fermantasyonda lignoselülozik materyallerin değerlendirilmesi sırasında inhibitör bileşikler olarak tanımlandı (Monlau ve diğerleri, 2014). Furfural esas olarak pentoz bozunması ve ayrıca 5-HMF'nin yüksek sıcaklıklarda (200–250 ° C) termal bozunması ile üretilir. Bitki biyokütlesinin yarı selülozik kısmı pentozlar (ksiloz ve arbinoz) bakımından zengindir, bu nedenle furfurala dönüştürülebilir. Furfural üretimi için hemiselüloz kullanımı, etanol üretimi yerine geçerli bir alternatif olabilir. Mevcut teknolojiler, diğer moleküller ile çapraz polimerizasyon ve furfuralın kendisinin reçinelenmesi ve parçalanması gibi birçok yan reaksiyon nedeniyle sınırlı bir furfural verimine sahiptir. Yemiş ve Mazza (2011), mikrodalga destekli bir sürecin, hemiselülozik biyokütlenin ksiloz ve ksilanın furfura yüksek verimli bir şekilde dönüştürülmesini sağladığını kanıtladı.al. Sahu ve Dhepe (2012), katı hemiselülozların dönüşümü için katı asitle katalize edilmiş seçici bir yöntem kullanarak% 56 oranında furfural verimi elde etti. Yan ürünlerin oluşumunu en aza indirmek ve furfural verimi artırmak için birçok işlem parametresi optimize edilmiştir. Yan reaksiyonları azaltmak için oluşan furfuralın sürekli ekstraksiyonu için iki fazlı bir reaksiyon sistemi, daha yüksek furfural verimlerle sonuçlanmıştır (Gürbüz ve diğerleri, 2012; Rong ve diğerleri, 2012). Bir furfural türevi olan furfuril alkol,% 85'ten fazlasını oluşturmuştur. 2013'teki genel furfural pazarı (Grand view araştırması, 2015). Önümüzdeki yıllar, üretim maliyetlerini düşürmek ve dolayısıyla furfural'ın yeni uygulamaları için fırsatları artırmak için özellikle teknolojik yenilikleri hedefleyecektir.

Furfural, güçlü asitlerin varlığında katalize edilen bir reaksiyonda hammadde olarak hemiselülozdaki pentoz içeriği bakımından zengin biyokütle tarafından üretilen kimyasal bir bileşiktir. Biyoyakıt üretmek için potansiyel bir platform olarak kullanılır. Son yıllarda furfural, biyoyakıtlar ve biyokimyasallar üretmek için potansiyel bir platform olarak özel ilgi gördü. Amerika Birleşik Devletleri Yenilenebilir Enerji Departmanı tarafından yapılan bir çalışmada furfural, biyokütleden üretilebilen 30 ana kimyasaldan biri olarak seçilmiştir (Cai vd., 2014). Endüstriyel olarak, çoklu uygulamaları nedeniyle çok yönlü bir kimyasaldır: fenol-furfural reçineleri üretmek için bir hammadde olarak kullanılır (Brown, 1959) veya furfuril alkol, tetrahidrofurfuril alkol, furan, tetrahidrofuran ve diollere dönüştürülebilir (Bhogeswararao, 2015). Quaker Yulaf prosesi, endüstriyel olarak furfural üretmenin en eski ticari şeklidir. Bu süreç Quaker Oat şirketi tarafından sülfürik asitle karıştırılmış yulaf tahıl atığını hammadde olarak kullanarak oluşturuldu. Proses iki adımdan oluşur; ilk olarak, biyokütlenin ksilan fraksiyonunu furfurale dönüştürmek için bir sülfürik asit çözeltisi ile reaksiyona girdiği reaksiyon bölgesi, ardından furfural'ı olabildiğince hızlı bir şekilde çıkarmak için reaktöre yüksek buhar akımı verilir. furfural polimerizasyondan kaçınır (Marcotullio, 2011). Reaktörden gelen buhar akımı, fazla suyu ve metanol ve asetik asit gibi bazı yan ürünleri uzaklaştırmak için azeotropik damıtma dizilerini beslemek için yoğunlaştırılır (Marcotullio, 2011).

Ekonomi döngüsü kavramı altında furfural üretiminde reaksiyon bölgesinin incelenmesi, ayrıştırma maliyetlerini düşürerek aşırı su kullanımı, yüksek enerji tüketimi ve ayrışma ürünlerinin oluşumunu azaltmaya izin verdiği için önemlidir. Bu çalışmada, furfural üretim sürecinde reaksiyon bölgesinde reaktör verimliliğini iyileştirmek için ekonomik kriter olarak TAC, kontrol göstergesi olarak Koşul Numarası ve çevresel koşullar olarak EI99'a sahip olan eşzamanlı optimizasyon için yeni bir öneri sunmayı amaçlamaktadır. Şimdiye kadar, furfural reaksiyon bölgesi için çok amaçlı optimizasyon metodolojisinin çözüldüğü literatürde rapor edilmiş hiçbir yayın yoktur.

6.2.7 Furfural
Furfural, yıllık üretim hacmi 200.000 tondan fazla olan, lignoselülozik biyokütleden türetilen en yaygın endüstriyel kimyasaldır [96,97]. Furfural üretim, yalnızca tarım ve ormancılık artıklarında bulunan pentosan şekerlerinin asitle katalize edilmiş dönüşümüne dayanmaktadır [98]. İlk ticari furfural üretimi 1921'de Quaker Oats Company'de keşfedildi [99]. O dönemde şirket, yulaf ezmesi imalatından büyük miktarlarda yulaf kabuğu elde etmişti. Quaker Yulaf, seyreltik sülfürik asit ve buhar basıncı [100] ile işlenerek gövdelerden% 50 verimle (ksilana dayalı) furfural üretti. Bir platform molekülü olarak, seçici hidrojenoliz, indirgeme, halka açma, aldol yoğunlaşma reaksiyonları vb. Yoluyla bazı önemli kimyasallar üretilebilir (Şekil 1.19).

Furfural, yağlama yağlarının ve reçinenin rafine edilmesi için seçici bir çözücü olarak ve dizel yakıt ve katalitik kraker geri dönüşüm stoklarının özelliklerini iyileştirmek için kullanılır. Reçineye bağlı aşındırıcı taşların imalatında ve sentetik kauçuk üretimi için gerekli olan bütadienin saflaştırılmasında yaygın olarak kullanılmaktadır. Naylon üretimi, furfuralın önemli bir kaynağı olduğu heksametilendiamin gerektirir. Fenol ile yoğunlaştırma, çeşitli kullanımlar için furfural-fenolik reçineler sağlar.