Синтез и исследование энергонасыщенных фурановых соединений на базе возобновляемого растительного сырья

Цель: разработка метода получения фурановых соединений из лигноцеллюлозной (растительной) биомассы и оценка их характеристик в качестве компонента моторных топлив на примере 2,5-диметилфурана (ДМФ). Показаны возможность увеличения выхода 5-гидроксиметилфурфурола (ГМФ) из лигноцеллюлозной биомассы при радиационной предобработке сырья гамма-облучением, эффективность предобработки смесями хлорид- и ацетатсодержащих ИЖ (на примере этил- и бутилзамещенных солей 1-алкил-3-метилимидазолия), и установлено их оптимальное соотношение в смеси, обладающей максимальной растворяющей способностью по отношению к целлюлозе. Разработан и запатентован способ переработки лигноцеллюлозного сырья, преимуществами которого является сокращение времени процесса и количества отходов по сравнению с существующими аналогами. Конечными продуктами указанного способа переработки являются этанол, смесь фурфурола и ГМФ. Разработана математическая модель горения смеси ДМФ и эталонного топлива в условиях работы двигателя внутреннего сгорания (ДВС) с наддувом с использованием программного обеспечения GT-SUITE. Экспериментально определены антидетонационные характеристики и скорости горения вышеуказанной смеси, и проведено их сравнение с аналогичными свойствами эталонной топливной смеси в условиях работы ДВС с наддувом.