5-羟甲基糠醛(5-HMF)是一种典型的生物质衍生平台化合物,主要用于合成优质燃料以及高价值化学品。市场中常见的5-羟甲基糠醛的主要类型有食品级和工业级,其中又以工业级5-羟甲基糠醛市场占比更高,销量占比达到73%左右。由于5-HMF表现出较强的反应活性,可以通过酯化、氧化、醚化以及加氢反应,产生不同的产品,使得5-HMF进一步转化为高附加值的衍生物,如2,5-呋喃二甲胺、2,5-呋喃二甲酸等,在医药、高分子领域有着重要作用。
蒸馏法通常可得到纯度较高的5-HMF,但收率较低;吸附法对于吸附剂的选用要求较高,不仅要有良好的吸附性能,还要有稳定的重复使用性。目前吸附法存在吸附周期长、吸附剂易被堵塞等缺点,限制了其在工业上的应用。此外,在解吸过程中需要耗费大量溶剂,其工艺耗时耗能。
结晶法通常需将5-HMF转化为中间体,从而与反应体系达到分离的目的,但仍采用较低的温度来促进结晶。传统萃取法难以实现5-HMF与易溶性胡敏素的分离,而原位萃取法通过降低底物浓度来提高5-HMF的选择性,从而提高了萃取剂中5-HMF的纯度,但较低的底物浓度不利于5-HMF的规模化生产。
虽然5-HMF应用范围较广,但在实际应用中,其较替代品价格更高,因此在全球市场中规模较小,主要应用在香精香料领域。当前全球5-HMF主要生产企业有AVA Biochem、Robinson Brothers、Penta Manufacturer、赖斯化工、瑞赛科技、悟通香料等。在全球中,欧洲是最大的5-HMF生产和出口地。
新思界
产业分析人士表示,5-HMF虽然应用前景较好,但受限于生产技术、原材料等原因,价格相对较高,目前应用市场较小。当前5-HMF的生产技术较为成熟,全球中能够实现规模化生产的企业众多,未来该领域发展机遇较小。但若能够开发出新的应用领域,则5-HMF行业将呈现快速发展趋势。