有机酸和路易斯酸水热处理玉米秸秆制备木糖及纯化研究

发布时间：2024-03-21 02:21

　　秸秆工业化制木糖是有效利用生物质资源,从源头治理简单焚烧处理带来的环境污染。目前研究表明,清洁高效的预处理技术是制备高纯度高得率木糖的关键。本文以玉米秸秆为研究对象,经比对选取出较佳的酸法预处理提取条件,研究了玉米秸秆不同组分在最佳预处理条件下对木糖的产率情况,探究了上清液在氢氧化钙、活性炭、漆酶分别处理后水解液成分的变化。首先使用分别使用有机酸和路易斯酸两种催化剂,对玉米芯和玉米秸秆进行预处理,找出最优预处理工况。结果表明:(1)玉米芯进行酸法预处理,产糖率优于同样处理条件下玉米秸秆水解处理。(2)四种酸性催化剂对水解反应影响强弱依次为:氯化铁>苯磺酸>氯化铝>甲酸。(3)在固定固液比1:12,水解温度170℃,水解时间15 min条件下,玉米秸秆和玉米芯均在添加15 g/L氯化铁作为催化剂时得到最优木糖得率,分别为22.58%和25.70%,同样条件下达到葡萄糖最高产率,分别为4.39%和3.44%。其次,对玉米秸秆皮、瓤、叶进行分离,在研究得到的最优预处理条件下分别进行研究分析。结果发现:(1)路易斯酸能有效提高木糖产率,且玉米秸秆叶产木糖效果最为显著。在添加1...

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【部分图文】：

图１．１生物质资源转化技术??木质纤维素主要由纤维素、半纤维素和木质素组成，图１．２为木质纤维素常见的生??

转化技术简图⑴。??－?直接燃烧?一｜￣发电或热电联产??????ｆ－｜?ｎｉｔ?｜一ｊ?生物质燃气??Ｉ?＾?热解?—?可燃气体二，?？，??ｒ〇！ｆＥｊ｜?ｉ??［＇＾?：?Ｌ．｜?ｍ．?ｊ——．．………－??生物柴油??＾?｜?厌氧发酵?Ｉ?｜?生物乙鮮??＾?；?水解发酵....

图１．２木质纤维素生物炼制简图??半纤维素由木糖、甘露糖、葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖等不同类型的单糖构成［６］

?沈阳航空航天大学硕士学位论文???木质纤维素??Ｉ?１?１??木质素?半纤维柰?纤维素??芳香族聚合物?Ｉ戊糖：己糖?Ｉ葡萄糖聚合物??，，?Ｉ?７ｍ－?薛水解??燃料或?Ｉ——低聚木糖??其他化工产品???？??；—？？糠薛或其他化学品?？萄瑭??Ｉ￣＊？木糖??，，?乙醇、....

图１．３技术线路图??９??

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图２．４玉米芯在不同浓度和酸性催化剂下水解处理后木糖产率??玉米芯和玉米秸秆水解后取样分析木糖含量结果如图２．３和图２．４

?沈阳航空航天大学硕士学位论文???２。：?１?園??ｆ?．?ｉ?Ｉ?ＩＩ??ｓ＇。－?ＩＩ?ＩＩ??■?Ｉ?Ｉ?１?Ｉ?？?Ｉ?ｉ??５?－?ｌｌ?ｌｌｌｌｌ?＾??Ｊ?＾ｉｌＢｌｌｌｌｌｌｉｌ??Ｋ＃?？义?ｚ??苯磺酸?氯化铁?氯化铝?甲酸??图２．３秸秆在不同浓度和酸性催....

本文编号：3933676