木素在甲酸中的化学反应研究

发布时间：2024-03-17 19:31

　　木质纤维素是地球大陆上含量最为丰富的可再生有机资源,植物细胞壁是由纤维素、半纤维素、木质素和果胶构成,是木质纤维素生物质的主要质量单元。木质纤维素的组分解离是生物质精炼过程中的基础和关键,是实现植物细胞壁组分后续升级转化的基础。传统的甲酸法组分解离是间歇法进行的,时间长、温度高,酸浓高。导致碳水化合物和木质素降解严重。基于此,我们研究了木质素模型物愈创木酚基甘油-β-愈创木基丙醚(GG)在甲酸中的反应,并对反应产物进行了一系列的表征,成功提出了GG在甲酸中反应的路线。构建了流式反应器来对原料进行组分解离,采用低于共沸浓度的甲酸水溶液为反应溶剂,用流式反应器代替传统反应器,利用流式反应器装置的强传质作用以及短时间内快速分离的特点,来降低碳水化合物的降解和木质素的缩合。通过流式甲酸法解离麦草和杨木并且对废液和固体残余物进行成分分析,我们得出流式甲酸法在半纤维素脱除率和碳水化合物保护方面较间歇法具有明显的优势。流式甲酸法解离过程中对纤维素有着很好的保护作用,基本不损伤原料中的纤维素,并且能够绝大部分保留在处理后的固体残余物中,保留率高达98.8%。质量分析表明,在处理条件较为剧烈时(高温高浓...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1木质纤维素生物质精炼技术的主要流程图

┓椒ù蠖际堑玫降亩际歉叨人鹾系哪局仕兀?话憔???Ц男杂糜?制备表面活性剂、分散剂、减水剂、酚醛树脂胶粘剂等化学品，不利用后续生物质的精炼以及产品的升级。为了生产具有高附加值的产品，所以，近年来木质素第一的生物质精炼概念逐渐进入大众的视野[15,16]。这个生物质精炼的目标旨在分....

图1.2木质纤维素转化为燃料乙醇的途径

第一章绪论6三步是通过蒸馏回收乙醇，其中第一步尤为重要。由于木质纤维素结构的复杂性，必须经过一些处理使其中的纤维素降解为小分子的糖才能被微生物利用，主要的处理方法分为两大类，酸法水解和酶法水解。酸法水解的优点是反应速率快，但是由于酸的使用，同样会带来一些潜在的问题，比如对设备造成....

图1.3木质素的三种基本结构单元

第一章绪论8图1.3木质素的三种基本结构单元1.5.1木质素与酸、碱的反应木质素属于高分子有机化合物，有机化合物化学反应的实质即为旧键的断裂和新键的生成。组成有机化合物的化学键组要是共价键，共价键的断裂方式分为均裂和异裂。根据共价键的断裂方式，有机化学反应可以分为协同反应、自由基....

图1.4甲酸和β-O-4型木质素模型物的化学反应[47]

齐鲁工业大学硕士论文91.5.2木质素与甲酸的反应在过去的50年里出现了各种各样的有机溶剂/水混合物来溶解木质纤维素中的木质素和半纤维素。选取的有机溶剂一般为低分子量的醇(如甲醇、乙醇)、环醚(如1,4-二恶烷)、酮(如丙酮)或二醇(如乙二醇)。有机溶剂处理能够大量脱除木质素（>....

本文编号：3931525