绿竹高沸醇处理工艺的研究

来源 :福建农林大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sql70
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
高沸醇溶剂处理具有压力小、安全性高、操作方便等优点,高沸醇溶剂处理技术可以作为一种环保、高效的生物质组分分离技术,开发高沸醇溶剂处理技术,可为溶解浆制备和生物质精炼提供一条技术方案,为高沸醇有机溶剂处理技术工业化应用提供理论依据。本研究以绿竹为原料,高沸醇1,4-丁二醇为处理药液,探索竹材高沸醇溶剂处理工艺;研究利用紫外多波长法同步快速测定绿竹高沸醇处理液中的木素、糠醛和羟甲基糠醛浓度的方法,探讨高沸醇对绿竹组分分离的作用效率,建立高沸醇处理木素和半纤维素溶出动力学方程。  以绿竹为原料,研究高沸醇处理液中木素、糠醛和羟甲基糠醛浓度快速测定方法。采用紫外光谱法,选择测量波长325nm,建立高沸醇木素浓度与其对应吸光度值得标准曲线,排除糠醛、羟甲基糠醛和乙酰丙酸对木素测定的干扰,实现高沸醇处理液中木素的快速测定。  以高沸醇为处理药液,研究高沸醇浓度、反应温度、反应时间、固液比及酸等工艺参数对处理过程中绿竹组分移除效率的影响,开发出高效移除半纤维素和木素但纤维素少降解的处理技术。竹材高沸醇处理的适宜条件:1,4-丁二醇溶剂浓度为40%(v/v),处理温度为190℃,处理时间为45 min,固液比为1:7(m/v)。探讨酸催化剂对高沸醇处理过程中绿竹组分移除效率的影响,分析酸催化剂对木素和半纤维素脱出速率的影响。酸催化剂能够显著地降低处理温度,缩短反应时间。竹材酸催化高沸醇处理的适宜条件:硫酸量为0.05mol/L,1,4-丁二醇溶剂浓度为40%(v/v),处理温度为170℃,处理时间为45 min,固液比为1:7(m/v)。  研究木素和半纤维素溶出及降解动力学,探讨传统的假一级反应动力学模型对高沸醇处理过程中木素和半纤维素溶出规律的预测;在传统假一级反应动力学模型中,引入―潜在移除度‖方法,可准确地对木素和半纤维素的移除率进行预测。木素及半纤维素溶出率修正模型的表达式为--bR L-=e d A exp(0 Ea/HBS RT])[ t L1(100)′, d R X=X( exp(1--t k1′100),经最小二乘法及多元一次线性回归对模型参数进行拟合,可知两个模型中指前因子和反应的活化能分别为7.5×1011、2.01×1014和105000.0J/mole、128817.1 J/mole,且木素和半纤维素的潜在溶出度dL与高沸醇处理的工艺条件有关;分析模型预测值和实验值,发现两者相关系数的平方可达98%,说明上述模型可较好地预测绿竹高沸醇处理过程中木素和半纤维素的溶出率。  综合可知,本论文探索利用高沸醇处理来实现绿竹组分的高效分离,经单因素优化后,建立清洁化溶解浆制备工艺,开发出分离竹材中木素、半纤维素等组分并分别进行综合利用的生物质炼制模式。动力学研究可初步揭示竹子高沸醇处理的反应规律及其作用机制:为生物质炼制模式提供基础数据和参考依据;为竹子等非木材的高值化利用提供可供选择的途径。
其他文献
船用柴油机装配是船用柴油机制造过程的最后阶段。然而,船用柴油机的装配成本在制造成本中所占的比重最高。本文的研究目的旨在提高船用柴油机的装配效率和精度,降低装配成本
衰老的原因可追溯到40亿年前自古以来,人们就梦想找到可以使青春永驻的长生不老药。现代社会,由于饮食的改进,医疗的进步,以及更好的生活条件,人的平均寿命已经显著增长了,但
随着猪肉质量安全事件的频繁发生,如何在源头上把控猪肉品质、让人们吃上放心的猪肉食品已经愈发重要。为了实现这一目标,必须建立基于生猪养殖全过程的质量安全追溯系统,传
现如今,国家土地资源紧张,伴随着相关土地工程的开展,越来越多的人们开始重视如何实现工程的科学化建设,以此保护土地资源.土地工程若要做到利民惠民,必然要以实际入手,积极
博物馆是衡量国家科技文化水平的重要媒介,而其中收藏的文物则是历史及民族文化的见证者.新时期,博物馆建设工作已经进入了全新的阶段,其文化教育功能也得到了进一步发挥.今
当前我国城镇化建设进程不断加快,这也使土地供需矛盾不断突出,针对于这种情况,需要通过加强土地管理,针对各地区发展水平来制定有效的解决土地问题的措施,即要提高建设性用
西安钟楼位于西安城中心东西南北四条大街的交汇处,为国家级文物保护单位.线网规划钟楼附近设置地铁二号线与六号线的换乘站,在此修建地铁车站在线位与站位的选择上难度较大.
减阻问题的研究是近年来的一个新的热门领域,其研究思路一般是前期通过流体力学实验装置测试样件的减阻性能,然后再投入实际生产应用。对样件的减阻性能测试一般是在水洞装置
农村初中思想品德课教学中常常存在教学模式死板、课堂气氛不活跃的问题,“学习小组”作为素质教育的一种重要方式可以发挥积极正面的作用。本文从“学习小组”的内涵出发,分析
随着我国经济制度日臻完善,企业生产经营活动发生了巨大的变化,尤其是我国正处于经济发展转型期,我国经济体系正面临深刻变革.在这个过渡阶段存在着很大的不确定性,对于一个