稻壳基高附加值产品的新工艺研究
发布时间:2021-07-28 06:46
化石资源是人们赖以生存的物质基础和能量来源,人类的一切活动和社会的稳步发展都离不开化石资源的使用。但是,随着世界经济的飞速发展,对化石资源的过度开发和使用却对人们的生活环境造成了十分严重的后果。于是,在资源日益短缺、环境不断恶化、争夺资源的政治经济纠纷、甚至是武装冲突和战争频发的当今,世界各国都将开发新能源和利用可再生资源作为其长期发展的重要战略决策。化石资源的消耗使人类赖以生存的碳源面临枯竭的危险,如何寻找新的碳源就成为解决人类生存,保护人类社会可持续发展的首要任务。生物质(狭义生物质)作为一种可再生碳源广泛的存在于各种植物中,因此如何利用生物质碳及以其为原料制备化工产品是世界各国科研工作者亟待解决的问题。生物质具有种类多、产量大、可再生等优点可作为碳源替代品缓解世界能源危机。而稻壳作为生物质大家族中的一员,因其产量多(我国4000万吨/年)在我国生物质开发利用上占有重要的地位。本论文的目的是在不排放任何废渣的情况下充分利用稻壳,制备多种稻壳基高附加值产品。第一部分,在不影响稻壳四大组分的前提下,以有机溶剂为提取液,采用两次萃取法提取稻壳中的黄酮类物质。得到如下结果:1.稻壳黄酮的最...
【文章来源】:吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:158 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 稻壳的理化性质
1.1.1 稻壳的物理性质
1.1.2 稻壳的化学性质
1.2 稻壳的组成成分
1.2.1 稻壳中的半纤维素
1.2.2 稻壳中的木质素
1.2.3 稻壳中的纤维素
1.2.4 稻壳中的二氧化硅
1.3 稻壳的利用方式
1.3.1 能源
1.3.2 饲料
1.3.3 建筑材料
1.3.4 化工原料
1.4 本文的研究意义和主要内容
参考文献
第2章 稻壳中黄酮类化合物的提取研究
2.1 引言
2.1.1 本章研究内容
2.2 实验仪器与药品
2.2.1 实验仪器
2.2.2 实验药品
2.3 实验方法
2.4 黄酮类化合物浓度的测定
2.5 稻壳黄酮清除自由基能力测定
2.6 稻壳还原性能力测定
2.7 实验结果与讨论
2.7.1 不同因素对稻壳黄酮产率的影响
2.7.2 正交试验
2.7.3 稻壳黄酮红外检测
2.7.4 稻壳黄酮清除自由基·OH 能力测定
2.7.5 稻壳黄酮还原能力的测定
2.7.6 提取稻壳黄酮前后稻壳形貌的变化
2.8 本章小结
参考文献
第3章 稻壳中半纤维素中压水解动力学及纯化木糖液的研究
3.1 引言
3.1.1 半纤维素的定义
3.1.2 半纤维素的利用意义
3.1.3 稻壳中半纤维素的结构
3.1.4 木糖的性质及用途
3.1.5 木糖工业生产技术
3.1.6 木糖工业发展状况
3.1.7 本章研究的目的与意义
3.2. 实验仪器与药品
3.2.1 实验仪器
3.2.2 实验药品
3.3 实验方法
3.3.1 半纤维素的稀酸水解
3.3.2 DNS 法测定水解液中木糖含量
3.3.3 糠醛检测方法
3.4. 实验结果与讨论
3.4.1 DNS 法木糖工作曲线的确定
3.4.2 糠醛标准曲线的确定
3.4.3 稻壳半纤维素中压水解反应动力学
3.4.5 稻壳常压水解制备木糖
3.4.6 稻壳水解前后形貌变化
3.5 本章小结
参考文献
第4章 稻壳残渣酸活化法制备活性炭同步提取二氧化硅的研究
4.1 前言
4.1.1 活性炭的用途与需求
4.1.2 本章研究目的与意义
4.2 实验仪器与药品
4.2.1 实验仪器
4.2.2 实验药品
4.3 实验方法
4.3.1 稻壳残渣(Ⅰ)活性炭的制备
4.3.2 活性炭的分析方法
4.3.3 木糖母液的色素吸附实验与分析
4.3.4 二氧化硅的制备方法与分析
4.4 实验结果与讨论
4.4.1 稻壳残渣(Ⅰ)活性炭的制备
4.4.2 吸附木糖母液色素的实验
4.4.3 二氧化硅的制备
4.4.4 原稻壳活性炭的制备
4.4.5 两种活性炭产品的对比小结
4.5 本章结论
参考文献
第5章 稻壳残渣碱活化法制备活性炭同步提取二氧化硅的研究
5.1 前言
5.1.1 高比表面积活性炭的用途与需求
5.1.2 本章研究目的与意义
5.2 实验仪器与药品
5.2.1 实验仪器
5.2.2 实验药品
5.3 实验方法
5.3.1 稻壳残渣(Ⅰ)活性炭的制备
5.3.2 活性炭的分析方法
5.3.3 二氧化硅的制备
5.3.4 二氧化硅的分析方法
5.3.5 产品活性炭对木糖母液中色素的吸附研究
5.3.6 吸附实验的分析方法
5.4 实验结果与讨论
5.4.1 稻壳残渣(Ⅰ)活性炭的制备
5.4.2 二氧化硅的制备
5.4.3 吸附木糖母液色素的研究
5.4.4 原稻壳活性炭的制备
5.4.5 原稻壳活性炭 A原与稻壳残渣(Ⅰ)活性炭 A1的性质对比分析
5.4.6 稻壳残渣(Ⅱ)活性炭的制备
5.5 本章结论
参考文献
第6章 稻壳残渣制备羧甲基纤维素的研究
6.1 前言
6.1.1 羧甲基纤维素的结构
6.1.2 羧甲基纤维素钠的制备
6.1.3 羧甲基纤维素行业现状与问题
6.1.4 本章研究目的与意义
6.2 实验药品
6.3 实验方法
6.3.1 羧甲基纤维素的制备
6.3.2 羧甲基纤维素取代度的测定
6.3.3 稻壳基羧甲基纤维素对 SIO_2分散性的影响
6.4 实验结果与讨论
6.4.1 稻壳基羧甲基纤维素的制备
6.4.2 竹纤维羧甲基纤维素
6.5 结论
参考文献
博士期间科研成果
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]稻壳综合利用技术与产业化前景[J]. 朱永义. 粮食加工. 2010(01)
[2]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)
[3]Production of porous silica by the combustion of rice husk ash for tundish lining[J]. Y.M.Z.Ahmed,E.M.Ewais,Z.I.Zaki. Journal of University of Science and Technology Beijing. 2008(03)
[4]高比表面积活性炭研究进展[J]. 李永锋,凌军,刘燕珍,薛行华. 热带作物学报. 2008(03)
[5]椰壳酸水解制备木糖的反应动力学[J]. 刘仁成,姚伯元,黄广民. 化工学报. 2007(11)
[6]稻谷壳深加工工艺及设备探索[J]. 孙鹏. 大众科技. 2007(02)
[7]有盐体系中硅酸的聚合与纳米白炭黑的制备[J]. 王梅,李辽沙,金霞,李洪花. 有色冶金设计与研究. 2007(Z1)
[8]稻壳制二氧化硅在牙膏工业中的应用前景[J]. 范亚男,周显青. 平顶山工学院学报. 2006(02)
[9]稻壳中纤维素、半纤维素和木质素的测定[J]. 熊素敏,左秀凤,朱永义. 粮食与饲料工业. 2005(08)
[10]高比表面积活性炭研制进展[J]. 王秀芳,张会平,肖新颜,陈焕钦. 功能材料. 2005(07)
博士论文
[1]稻壳资源的综合利用研究[D]. 任素霞.吉林大学 2009
硕士论文
[1]从稻壳中提取木糖研究[D]. 黄诚.重庆大学 2007
本文编号:3307442
【文章来源】:吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:158 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 稻壳的理化性质
1.1.1 稻壳的物理性质
1.1.2 稻壳的化学性质
1.2 稻壳的组成成分
1.2.1 稻壳中的半纤维素
1.2.2 稻壳中的木质素
1.2.3 稻壳中的纤维素
1.2.4 稻壳中的二氧化硅
1.3 稻壳的利用方式
1.3.1 能源
1.3.2 饲料
1.3.3 建筑材料
1.3.4 化工原料
1.4 本文的研究意义和主要内容
参考文献
第2章 稻壳中黄酮类化合物的提取研究
2.1 引言
2.1.1 本章研究内容
2.2 实验仪器与药品
2.2.1 实验仪器
2.2.2 实验药品
2.3 实验方法
2.4 黄酮类化合物浓度的测定
2.5 稻壳黄酮清除自由基能力测定
2.6 稻壳还原性能力测定
2.7 实验结果与讨论
2.7.1 不同因素对稻壳黄酮产率的影响
2.7.2 正交试验
2.7.3 稻壳黄酮红外检测
2.7.4 稻壳黄酮清除自由基·OH 能力测定
2.7.5 稻壳黄酮还原能力的测定
2.7.6 提取稻壳黄酮前后稻壳形貌的变化
2.8 本章小结
参考文献
第3章 稻壳中半纤维素中压水解动力学及纯化木糖液的研究
3.1 引言
3.1.1 半纤维素的定义
3.1.2 半纤维素的利用意义
3.1.3 稻壳中半纤维素的结构
3.1.4 木糖的性质及用途
3.1.5 木糖工业生产技术
3.1.6 木糖工业发展状况
3.1.7 本章研究的目的与意义
3.2. 实验仪器与药品
3.2.1 实验仪器
3.2.2 实验药品
3.3 实验方法
3.3.1 半纤维素的稀酸水解
3.3.2 DNS 法测定水解液中木糖含量
3.3.3 糠醛检测方法
3.4. 实验结果与讨论
3.4.1 DNS 法木糖工作曲线的确定
3.4.2 糠醛标准曲线的确定
3.4.3 稻壳半纤维素中压水解反应动力学
3.4.5 稻壳常压水解制备木糖
3.4.6 稻壳水解前后形貌变化
3.5 本章小结
参考文献
第4章 稻壳残渣酸活化法制备活性炭同步提取二氧化硅的研究
4.1 前言
4.1.1 活性炭的用途与需求
4.1.2 本章研究目的与意义
4.2 实验仪器与药品
4.2.1 实验仪器
4.2.2 实验药品
4.3 实验方法
4.3.1 稻壳残渣(Ⅰ)活性炭的制备
4.3.2 活性炭的分析方法
4.3.3 木糖母液的色素吸附实验与分析
4.3.4 二氧化硅的制备方法与分析
4.4 实验结果与讨论
4.4.1 稻壳残渣(Ⅰ)活性炭的制备
4.4.2 吸附木糖母液色素的实验
4.4.3 二氧化硅的制备
4.4.4 原稻壳活性炭的制备
4.4.5 两种活性炭产品的对比小结
4.5 本章结论
参考文献
第5章 稻壳残渣碱活化法制备活性炭同步提取二氧化硅的研究
5.1 前言
5.1.1 高比表面积活性炭的用途与需求
5.1.2 本章研究目的与意义
5.2 实验仪器与药品
5.2.1 实验仪器
5.2.2 实验药品
5.3 实验方法
5.3.1 稻壳残渣(Ⅰ)活性炭的制备
5.3.2 活性炭的分析方法
5.3.3 二氧化硅的制备
5.3.4 二氧化硅的分析方法
5.3.5 产品活性炭对木糖母液中色素的吸附研究
5.3.6 吸附实验的分析方法
5.4 实验结果与讨论
5.4.1 稻壳残渣(Ⅰ)活性炭的制备
5.4.2 二氧化硅的制备
5.4.3 吸附木糖母液色素的研究
5.4.4 原稻壳活性炭的制备
5.4.5 原稻壳活性炭 A原与稻壳残渣(Ⅰ)活性炭 A1的性质对比分析
5.4.6 稻壳残渣(Ⅱ)活性炭的制备
5.5 本章结论
参考文献
第6章 稻壳残渣制备羧甲基纤维素的研究
6.1 前言
6.1.1 羧甲基纤维素的结构
6.1.2 羧甲基纤维素钠的制备
6.1.3 羧甲基纤维素行业现状与问题
6.1.4 本章研究目的与意义
6.2 实验药品
6.3 实验方法
6.3.1 羧甲基纤维素的制备
6.3.2 羧甲基纤维素取代度的测定
6.3.3 稻壳基羧甲基纤维素对 SIO_2分散性的影响
6.4 实验结果与讨论
6.4.1 稻壳基羧甲基纤维素的制备
6.4.2 竹纤维羧甲基纤维素
6.5 结论
参考文献
博士期间科研成果
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]稻壳综合利用技术与产业化前景[J]. 朱永义. 粮食加工. 2010(01)
[2]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)
[3]Production of porous silica by the combustion of rice husk ash for tundish lining[J]. Y.M.Z.Ahmed,E.M.Ewais,Z.I.Zaki. Journal of University of Science and Technology Beijing. 2008(03)
[4]高比表面积活性炭研究进展[J]. 李永锋,凌军,刘燕珍,薛行华. 热带作物学报. 2008(03)
[5]椰壳酸水解制备木糖的反应动力学[J]. 刘仁成,姚伯元,黄广民. 化工学报. 2007(11)
[6]稻谷壳深加工工艺及设备探索[J]. 孙鹏. 大众科技. 2007(02)
[7]有盐体系中硅酸的聚合与纳米白炭黑的制备[J]. 王梅,李辽沙,金霞,李洪花. 有色冶金设计与研究. 2007(Z1)
[8]稻壳制二氧化硅在牙膏工业中的应用前景[J]. 范亚男,周显青. 平顶山工学院学报. 2006(02)
[9]稻壳中纤维素、半纤维素和木质素的测定[J]. 熊素敏,左秀凤,朱永义. 粮食与饲料工业. 2005(08)
[10]高比表面积活性炭研制进展[J]. 王秀芳,张会平,肖新颜,陈焕钦. 功能材料. 2005(07)
博士论文
[1]稻壳资源的综合利用研究[D]. 任素霞.吉林大学 2009
硕士论文
[1]从稻壳中提取木糖研究[D]. 黄诚.重庆大学 2007
本文编号:3307442
本文链接:https://www.wllwen.com/shengtaihuanjingbaohulunwen/3307442.html