青霉素菌渣热解制备热解油和活性炭

发布时间：2022-11-05 06:14

　　中国是抗生素生产大国,每年可以生产和出口大量的抗生素。在生产抗生素时,会产生大量的发酵残渣,这些残渣就是我们常说的抗生素菌渣。抗生素菌渣的含水率比较高,且含有抗生素残留。如果不及时处理抗生素菌渣,堆积的抗生素菌渣会严重污染大气、水体、土壤,并且会对动物和人的安全构成潜在风险。目前能够安全有效地处理抗生素菌渣的单位非常少,这些单位处理抗生素菌渣的数量也是有限的,处理抗生素菌渣也需要高额的费用。这些问题都影响了抗生素菌渣的处理和处置,如何进行有效地处置抗生素菌渣并能够资源化利用抗生素菌渣是当前需要解决的问题。本文以青霉素菌渣作为研究对象,首先探究了青霉素菌渣的理化特性。研究结果表明,青霉素菌渣中的挥发分含量较高,菌渣中的有机物主要由蛋白类物质和脂肪类物质组成,这些条件都有利于菌渣的资源化利用。干燥过的青霉素菌渣具有较高的热值,其热值可以达到普通褐煤热值的66%~80%。以青霉素菌渣为原料,使用横式热解炉热解青霉素菌渣,探究热解温度和热解方式对热解产物的产生量和热解油组成的影响。当在400℃下快速热解菌渣时,热解炭的产率最高;当在600℃对菌渣进行快速热解时,热解油的产率最高;当在700℃对... 

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中文摘要
ABSTRACT
第一章 前言
    1.1 课题研究背景及目的
    1.2 抗生素菌渣
        1.2.1 抗生素菌渣的来源及组成
        1.2.2 抗生素菌渣的性质及危害
        1.2.3 抗生素菌渣的处置方式
    1.3 高温热解技术
        1.3.1 热解反应原理
        1.3.2 生物质热解产物
        1.3.3 影响热解反应的因素
        1.3.4 抗生素菌渣的热解
    1.4 研究内容与技术路线
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 技术路线
第二章 青霉素菌渣特性分析
    2.1 实验原材料
    2.2 实验仪器
    2.3 实验方法及结果
        2.3.1 工业分析
        2.3.2 元素分析
        2.3.3 菌渣成分分析
        2.3.4 X射线荧光分析
        2.3.5 氨基酸分析
        2.3.6 热值分析
        2.3.7 红外分析
    2.4 本章小结
第三章 青霉素菌渣热解
    3.1 实验设备
    3.2 实验方法
        3.2.1慢速热解实验
        3.2.2快速热解实验
    3.3 实验结果
        3.3.1 菌渣慢速热解
        3.3.2 菌渣快速热解
        3.3.3 慢速热解与快速热解产物的比较
        3.3.4 菌渣热解的热重曲线
        3.3.5 热解油GC-MS分析结果
    3.4 本章小结
第四章 混合催化剂催化青霉素菌渣热解
    4.1 制备催化剂
        4.1.1 制备方法
        4.1.2 催化剂的SEM图和能谱分析
    4.2 分层催化
        4.2.1 分层催化方法
        4.2.2 实验设备
        4.2.3 实验结果
    4.3 混合催化
        4.3.1 混合催化方法
        4.3.2 实验结果
    4.4 催化热解对含氧量和含氮量的影响
    4.5 本章小结
第五章 青霉素菌渣热解制备活性炭
    5.1 实验方法
    5.2 活化剂的选择
    5.3 分析方法
    5.4 实验结果
        5.4.1 活性炭表面积与孔体积
        5.4.2 活性炭的SEM图
        5.4.3 活性炭TEM图
    5.5单因素实验
        5.5.1 浸渍比
        5.5.2 热解温度
        5.5.3 热解时间
    5.6吸附实验
    5.7 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢
个人简况及联系方式



本文编号：3702064