酸预处理对稻壳内离子浸出率及稻壳灰性能影响研究
发布时间：2021-12-29 17:40
稻壳是自然界中产量巨大的一种生物质资源,其中含有10%-21%SiO2,且呈无定形结构。稻壳灰（Rice Husk Ash,RHA）是稻壳的燃烧产物,SiO2含量达到90%以上,具有很高的活性,在工业上有着广泛的应用。研究表明,稻壳中的金属杂质和燃烧温度是影响稻壳灰品质的重要因素,对稻壳进行预处理可以除去稻壳中的金属杂质,得到更高活性及纯度的稻壳灰。基于以上思路,本文以稻壳为原料研究酸预处理对稻壳内金属杂质的浸出以及稻壳灰特性的影响。具体研究方法为:5种不同的酸（盐酸、硫酸、硝酸、柠檬酸、草酸）在不同的浓度（0.05、0.1、0.5、1、1.5mol/L）下对稻壳进行不同时间（0.25、0.5、1、2、3h）的浸泡处理,并利用ICP-OES手段测量浸出液中金属杂质的含量从而得出金属杂质的浸出率,进而分析酸预处理条件对金属杂质浸出效果的影响;将处理后的稻壳在不同的温度（600、700、800、900℃）下在流化床内进行燃烧,利用SEM、BET、EDS等测试手段分析预处理及燃烧温度对稻壳灰微观形貌、比表面积、元素含量的影响。首先,利用正交试验设计方法设计预处理条件对主要金属杂质K、Ca、N...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题研究背景与意义
1.1.1 课题背景
1.1.2 研究的目的和意义
1.2 国内外对稻壳预处理的研究现状及分析
1.2.1 国内研究现状及分析
1.2.2 国外研究现状及分析
1.3 问题提出
1.4 本文主要研究内容
第2章 酸预处理稻壳金属元素浸出的正交优化分析
2.1 引言
2.2 试验材料及测试设备
2.2.1 试验材料
2.2.2 电感耦合等离子体发射光谱仪（ICP-OES）
2.2.3 样品干燥设备
2.3 酸预处理稻壳效果验证试验
2.3.1 实验方法及步骤
2.3.2 盐酸、草酸及水处理稻壳结果及分析
2.4 稻壳酸预处理试验
2.4.1 预处理条件的选择
2.4.2 正交试验方案的设计
2.4.3 K、Na、Ca浸出率的计算
2.5 稻壳酸预处理正交试验结果分析
2.5.1 试验结果极差分析法
2.5.2 试验结果方差分析法
2.6 本章小结
第3章 酸预处理条件对稻壳内金属离子浸出的影响研究
3.1 引言
3.2 试验材料与实验方案
3.2.1 试验材料
3.2.2 实验方案
3.3 预处理时间对稻壳K、Na、Ca离子浸出率的影响规律
3.4 酸的浓度对稻壳K、Na、Ca离子浸出率的影响规律
3.5 本章小结
第4章 酸预处理对稻壳灰特性的影响研究
4.1 引言
4.2 试验设备及试验方案
4.2.1 酸处理稻壳流化床燃烧试验设备
4.2.2 试验方法及步骤方案
4.3 测试设备
4.3.1 比表面孔径分析仪（BET）
4.3.2 扫描电子显微镜（Scanning Electron Microscope-SEM）
4.3.3 能谱仪（Energy-Dispersive X-Ray Spectroscopy）
4.4 酸处理对稻壳微观结构的影响及分析
4.5 酸处理对稻壳灰微观结构的影响及分析
4.6 酸处理对稻壳灰比表面积的影响及分析
4.7 酸处理对稻壳灰内元素含量的影响及分析
4.8 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间发表的论文及其它成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]纤维素酶预处理对稻壳黄酮提取的影响[J]. 关海宁,刁小琴,乔秀丽,迟彩霞. 粮食与油脂. 2015(06)
[2]稻壳预处理工艺对稻壳砂浆性能的影响[J]. 孙振平,张丽华. 同济大学学报(自然科学版). 2015(03)
[3]酸洗预处理对稻壳快速热解产物的影响[J]. 郑燕,陈登宇,朱锡锋. 太阳能学报. 2014(06)
[4]稻壳灰高效利用研究进展[J]. 高经梁,刘玉兰,高伟梁,张惠娟. 粮食科技与经济. 2012(03)
[5]中国稻壳资源量估算及其开发利用[J]. 王红彦,王道龙,李建政,王亚静,高春雨,齐群源,毕于运. 江苏农业科学. 2012(01)
[6]稻壳的综合利用及研究进展[J]. 蔡碧琼,陈新香,黄明堦,张福娣. 农产品加工(学刊). 2010(04)
[7]酸预处理对生物质热裂解规律影响的实验研究[J]. 谭洪,王树荣. 燃料化学学报. 2009(06)
[8]稻壳灰制备高纯度白炭黑联产水玻璃影响因素研究[J]. 丁开宇,张彦军,刘成梅,陈正行. 中国粮油学报. 2009(05)
[9]稻壳灰混凝土性能研究[J]. 梁世庆,孙波成. 混凝土. 2009(02)
[10]稻壳的资源化利用[J]. 刘小梅,郑典模,温圣达. 山东化工. 2008(05)
博士论文
[1]稻壳灰资源化综合利用[D]. 刘妍.吉林大学 2013
[2]稻壳生物质资源的综合利用[D]. 安冬敏.吉林大学 2011
[3]不同预处理工艺对稻壳纤维素酶酶解效果的影响[D]. 余君.华中农业大学 2008
硕士论文
[1]稻壳灰中二氧化硅的利用[D]. 杨柳.吉林大学 2015
[2]稻壳预处理对稻壳灰的影响研究[D]. 陈佩.哈尔滨工业大学 2014
[3]稻壳灰及改性稻壳灰吸附性能研究[D]. 陈婷婷.南京理工大学 2013
[4]利用低碳稻壳灰生产活性炭的工艺与应用研究[D]. 耿敏.江南大学 2008
[5]稻壳灰制备白炭黑的研究[D]. 丁开宇.江南大学 2008
本文编号：3556578
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题研究背景与意义
1.1.1 课题背景
1.1.2 研究的目的和意义
1.2 国内外对稻壳预处理的研究现状及分析
1.2.1 国内研究现状及分析
1.2.2 国外研究现状及分析
1.3 问题提出
1.4 本文主要研究内容
第2章 酸预处理稻壳金属元素浸出的正交优化分析
2.1 引言
2.2 试验材料及测试设备
2.2.1 试验材料
2.2.2 电感耦合等离子体发射光谱仪（ICP-OES）
2.2.3 样品干燥设备
2.3 酸预处理稻壳效果验证试验
2.3.1 实验方法及步骤
2.3.2 盐酸、草酸及水处理稻壳结果及分析
2.4 稻壳酸预处理试验
2.4.1 预处理条件的选择
2.4.2 正交试验方案的设计
2.4.3 K、Na、Ca浸出率的计算
2.5 稻壳酸预处理正交试验结果分析
2.5.1 试验结果极差分析法
2.5.2 试验结果方差分析法
2.6 本章小结
第3章 酸预处理条件对稻壳内金属离子浸出的影响研究
3.1 引言
3.2 试验材料与实验方案
3.2.1 试验材料
3.2.2 实验方案
3.3 预处理时间对稻壳K、Na、Ca离子浸出率的影响规律
3.4 酸的浓度对稻壳K、Na、Ca离子浸出率的影响规律
3.5 本章小结
第4章 酸预处理对稻壳灰特性的影响研究
4.1 引言
4.2 试验设备及试验方案
4.2.1 酸处理稻壳流化床燃烧试验设备
4.2.2 试验方法及步骤方案
4.3 测试设备
4.3.1 比表面孔径分析仪（BET）
4.3.2 扫描电子显微镜（Scanning Electron Microscope-SEM）
4.3.3 能谱仪（Energy-Dispersive X-Ray Spectroscopy）
4.4 酸处理对稻壳微观结构的影响及分析
4.5 酸处理对稻壳灰微观结构的影响及分析
4.6 酸处理对稻壳灰比表面积的影响及分析
4.7 酸处理对稻壳灰内元素含量的影响及分析
4.8 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间发表的论文及其它成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]纤维素酶预处理对稻壳黄酮提取的影响[J]. 关海宁,刁小琴,乔秀丽,迟彩霞. 粮食与油脂. 2015(06)
[2]稻壳预处理工艺对稻壳砂浆性能的影响[J]. 孙振平,张丽华. 同济大学学报(自然科学版). 2015(03)
[3]酸洗预处理对稻壳快速热解产物的影响[J]. 郑燕,陈登宇,朱锡锋. 太阳能学报. 2014(06)
[4]稻壳灰高效利用研究进展[J]. 高经梁,刘玉兰,高伟梁,张惠娟. 粮食科技与经济. 2012(03)
[5]中国稻壳资源量估算及其开发利用[J]. 王红彦,王道龙,李建政,王亚静,高春雨,齐群源,毕于运. 江苏农业科学. 2012(01)
[6]稻壳的综合利用及研究进展[J]. 蔡碧琼,陈新香,黄明堦,张福娣. 农产品加工(学刊). 2010(04)
[7]酸预处理对生物质热裂解规律影响的实验研究[J]. 谭洪,王树荣. 燃料化学学报. 2009(06)
[8]稻壳灰制备高纯度白炭黑联产水玻璃影响因素研究[J]. 丁开宇,张彦军,刘成梅,陈正行. 中国粮油学报. 2009(05)
[9]稻壳灰混凝土性能研究[J]. 梁世庆,孙波成. 混凝土. 2009(02)
[10]稻壳的资源化利用[J]. 刘小梅,郑典模,温圣达. 山东化工. 2008(05)
博士论文
[1]稻壳灰资源化综合利用[D]. 刘妍.吉林大学 2013
[2]稻壳生物质资源的综合利用[D]. 安冬敏.吉林大学 2011
[3]不同预处理工艺对稻壳纤维素酶酶解效果的影响[D]. 余君.华中农业大学 2008
硕士论文
[1]稻壳灰中二氧化硅的利用[D]. 杨柳.吉林大学 2015
[2]稻壳预处理对稻壳灰的影响研究[D]. 陈佩.哈尔滨工业大学 2014
[3]稻壳灰及改性稻壳灰吸附性能研究[D]. 陈婷婷.南京理工大学 2013
[4]利用低碳稻壳灰生产活性炭的工艺与应用研究[D]. 耿敏.江南大学 2008
[5]稻壳灰制备白炭黑的研究[D]. 丁开宇.江南大学 2008
本文编号：3556578
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