速生桉木屑制备活性炭及在炼糖饱充澄清过程的应用

发布时间：2023-09-02 11:08

　　澄清工序一直是制糖工艺的核心步骤之一,为了提高产品质量以带来经济效益和社会效益,优化澄清脱色工艺是糖厂及糖业工作者亟待解决的问题。速生桉作为广西盛产的植物品种,用其木屑来制备高效活性炭是资源综合利用的举措。本研究以速生桉木屑为原料,研究了速生桉木屑的热解特性和分析其热解动力学,用CO₂活化法制备活性炭,探索制备过程的主要影响因素以得到最优制备条件,进而表征最优条件下速生桉木屑活性炭,随后进行了糖汁吸附脱色实验,绘制吸附脱色等温线,了解速生桉木屑的吸附特性和分析其吸附动力学,最后将速生桉木屑应用在精炼糖饱充澄清过程,旨在探索其过程中吸附剂耦合速生桉木屑活性炭对糖汁质量的影响。主要研究内容如下:(1)利用热重分析仪对速生桉木屑进行实验,分析其热分解过程,研究其热解动力学。研究结果显示,速生桉木屑的热分解过程存在两个明显的热失重阶段,最大分解速率是在300℃～400℃之间,在450℃左右近乎完全热分解。通过不同的热动力学方法,可以得到速生桉木屑的热动力学参数。从Kissinger法、FWO法和KAS法分析结果来看,通过Kissinger法计算得到的活化能明显偏小,相关系...

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 活性炭结构和性质
        1.2.1 活性炭结构
        1.2.2 活性炭的孔隙特征
        1.2.3 活性炭的吸附性能
    1.3 活性炭的制备方法
        1.3.1 物理活化法
        1.3.2 化学活化法
    1.4 研究目的与意义
    1.5 研究内容
第二章 热重分析及动力学研究
    2.1 前言
    2.2 实验材料与方法
        2.2.1 实验材料
        2.2.2 仪器设备
        2.2.3 实验方法
        2.2.4 动力学研究方法
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 热失重分析
        2.3.2 Kissinger法分析
        2.3.3 FWO法分析
        2.3.4 KAS法分析
    2.4 本章小结
第三章 活性炭制备与表征
    3.1 前言
    3.2 实验材料与方法
        3.2.1 实验材料和仪器设备
        3.2.2 活性炭制备方法
        3.2.3 活性炭性能表征
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 单因素对活性炭吸附性能的影响
        3.3.2 确定最佳工艺条件
        3.3.3 扫描电镜(SEM)表观形貌分析
        3.3.4 傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析
        3.3.5 比表面积和孔径分析
    3.4 本章小结
第四章 速生桉木屑活性炭糖汁吸附脱色实验
    4.1 前言
    4.2 实验材料与方法
        4.2.1 实验材料
        4.2.2 实验方法
        4.2.3 分析方法
        4.2.4 吸附脱色等温线
    4.3 实验结果与讨论
        4.3.1 速生桉活性炭与市售活性炭比较
        4.3.2 温度对速生桉活性炭吸附脱色的影响
        4.3.3 pH值对速生桉活性炭吸附脱色的影响
        4.3.4 吸附脱色等温线
    4.4 本章小结
第五章 速生桉木屑活性炭在精炼糖饱充澄清过程的应用
    5.1 前言
    5.2 实验材料与方法
        5.2.1 实验材料及试剂
        5.2.2 实验仪器与装置
        5.2.3 实验方法
        5.2.4 分析方法
    5.3 实验结果与讨论
        5.3.1 添加工艺影响
        5.3.2 饱充pH值的影响
        5.3.3 活性炭添加量的影响
    5.4 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 创新点
    6.3 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表论文情况



本文编号：3845093