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题名	苯酚选择性液化用于秸秆组分分离的研究
作者	谢双平
学位类别	硕士
答辩日期	2005-05-30
授予单位	中国科学院过程工程研究所
授予地点	过程工程研究所
导师	陈洪章
关键词	不均一性 选择性液化 组分分离 树脂类胶黏剂 秸秆
其他题名	Study on Selective Liquefaction with Phenol for Fraction Separation of Straw
学位专业	生物化工
中文摘要	苯酚液化是木质纤维素液化的重要手段。木质纤维素是不均一的原料，而完全液化研究将其看作是“单一”的原料。针对这一问题本文以秸秆为原料，采用选择性液化的方式对其进行了苯酚液化，并针对固体产物和液体产物分别进行了应用研究。 针对秸秆原料不均一的特点，采用选择性液化的方式对秸秆进行了液化研究，并比较了选择性液化与完全液化。结果表明：低温下适当的浓硫酸用量、较高的苯酚用量、适当的反应时间有利于保留纤维素而选择性液化半纤维素和木质素，选择性液化条件优化表明在浓硫酸用量为（占总反应体系的比例）3 %，反应温度100 ℃，反应时间30 min，苯酚/秸秆用量（w/w）3，选择性液化达到最佳效果，此时秸秆中纤维素保留率达70 %，而液化产物结合酚含量可达100 %。与完全液化相比，选择性液化反应条件温和，并且保留了大量的纤维素，大大提高了原料利用价值。 利用苯酚选择性液化特点，将其作为秸秆组分分离和增强底物纤维素酶酶解的手段，实现了秸秆组分的有效分离，提高了底物纤维素酶酶解效果。苯酚选择性液化使得秸秆中大量的木质素和半纤维素液化，而保留了纤维素，低温（100 ℃左右），H2SO4浓度3 %～4 %，苯酚/秸秆用量为3～4条件下，苯酚选择性液化可在20 min内快速脱除秸秆中的半纤维素和木质素（木质素脱除率≥70 %），而保留纤维素，纤维素回收率≥80 %，从而实现了秸秆组分的有效分离。苯酚选择性液化制得的预处理秸秆具有较好的纤维素酶解效果，100 ℃，H2SO4浓度3 %，苯酚/秸秆用量为3，液化时间为60min时得到的苯酚选择性液化残渣酶解率≥65 % 。 为考察苯酚选择性液化产物的实用性，文中研究了秸秆选择性液化产物的性质，并以此为原料合成了树脂类胶黏剂。结果表明：浓硫酸用量3 %，反应温度100 ℃，苯酚/秸秆用量（w/w）3时，秸秆苯酚选择性液化产物结合酚含量在0～30 min内呈直线增加趋势，30 min时结合酚含量达到100 %，30 min后液化产物结合酚含量缓慢增加，60 min时液化产物结合酚含量达到120 %。以上述30 min时得到的选择性液化产物为原料合成的树脂类胶黏剂达到GB/T 14732-2006标准。
语种	中文
公开日期	2013-09-13
页码	77
内容类型	学位论文
源URL	[http://ir.ipe.ac.cn/handle/122111/1225]
专题	过程工程研究所_研究所（批量导入）
推荐引用方式 GB/T 7714	谢双平. 苯酚选择性液化用于秸秆组分分离的研究[D]. 过程工程研究所. 中国科学院过程工程研究所. 2005.

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