版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
1、纖維素類生物質(zhì)是分布廣泛的可再生含碳能源,通過(guò)氣化、熱解和液化等熱化學(xué)方法不僅可以生產(chǎn)液體燃料,還可以直接轉(zhuǎn)化為酯類、酮類、酸類以及醇類等化合物。而直接液化技術(shù),尤其是超臨界流體液化技術(shù)具有液體產(chǎn)物收率高、產(chǎn)品選擇性好等優(yōu)點(diǎn)而備受關(guān)注。但超臨界有機(jī)溶劑促進(jìn)纖維素類生物質(zhì)液化反應(yīng)選擇性和轉(zhuǎn)化機(jī)理尚不明確。本文利用甲醇與環(huán)己烷兩種溶劑液化秸稈纖維素,以探索兩種溶劑對(duì)秸稈纖維素液化機(jī)理,建立秸稈纖維素液化反應(yīng)路徑,為纖維素類生物質(zhì)液化研究提供
2、理論依據(jù)。
本文以制備的玉米秸稈纖維素為原料,利用間歇高壓反應(yīng)釜對(duì)玉米秸稈纖維素在亞/超臨界甲醇(Tc≥239.4℃或 Pc≥8.09MPa)與環(huán)己烷中(Tc≥280.4℃或 Pc≥4.05MPa)進(jìn)行裂解液化試驗(yàn)。將反應(yīng)產(chǎn)物分為氣體(GAS)、揮發(fā)分(VO)、輕油(WSO)、重油(HO)、固體殘?jiān)≧E)五集總,研究反應(yīng)條件對(duì)秸稈纖維素在亞/超臨界溶劑中液化各產(chǎn)物分布的影響。利用GC-MS和FT-IR對(duì)纖維素液化產(chǎn)物和固體殘
3、渣進(jìn)行分析,考察了甲醇自由基與環(huán)己烷自由基對(duì)秸稈纖維素液化反應(yīng)的影響及主要化合物形成的作用機(jī)理,其主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下:
?。?)研究甲醇在不同反應(yīng)條件對(duì)秸稈纖維素各集總產(chǎn)物影響:通過(guò)考察甲醇用量、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間等因素對(duì)纖維素液化產(chǎn)物分布的影響,重油收率由1.7%增加至11.61%,輕油收率由5.76%增加至11.95%,揮發(fā)分收率由9.52%增加至48.83%,氣體收率由0.09%增加至28.20%,殘?jiān)章视?0.71
4、%下降至8.74%,纖維素轉(zhuǎn)化率最高達(dá)到91.26%,初步研究甲醇自由基促進(jìn)纖維素液化及抑制固體殘?jiān)淖饔谩?br> ?。?)利用GC-MS和FT-IR分析,考察了甲醇自由基對(duì)纖維素液化主要產(chǎn)物形成的影響,探討了纖維素在超臨界甲醇中液化形成糖類、烴類、酸類和酯類化合物反應(yīng)機(jī)理。纖維素在高溫下結(jié)構(gòu)中C-O-C鍵、-OH鍵、C-O鍵斷裂生成活性纖維素,活性纖維素在超臨界甲醇中生成多糖,多糖可斷裂、異構(gòu)化為甲基低聚糖進(jìn)而產(chǎn)生多種甲基糖苷或二甲
5、基糖苷,分子內(nèi)脫水形成左旋葡聚糖等。同時(shí)多糖可開(kāi)環(huán)形成開(kāi)環(huán)多糖,可產(chǎn)生中間自由基,自由基相互作用形成醛類、醇類中間產(chǎn)物,可進(jìn)一步與氣體中H2、CO或甲醇釋放的CH3·、H·發(fā)生加成、加氫等反應(yīng)可以得到烴類、酸類化合物等物質(zhì),酸類化合物可裂解成少量小分子酸類中間產(chǎn)物,在 H·、CH3·與醇類作用下,發(fā)生酯化反應(yīng)形成較少鏈狀酯類化合物,各類化合物間相互競(jìng)爭(zhēng),甲醇用量增加,溫度升高、反應(yīng)時(shí)間改變對(duì)纖維素向各類化合物促進(jìn)生成作用不同,建立了纖維
6、素液化形成糖類、烴類、酸類、酯類的反應(yīng)路徑。
(3)研究了亞/超臨界環(huán)己烷液化過(guò)程中各反應(yīng)條件改變時(shí)對(duì)秸稈纖維素液化的影響:隨著環(huán)己烷用量增加、反應(yīng)溫度增加,液化殘?jiān)章手饾u減少,輕油與重油均先逐漸增加后稍微降低,在一定環(huán)己烷用量與溫度范圍內(nèi),增加環(huán)己烷、溫度,有利于纖維素液化。隨反應(yīng)時(shí)間增加,液化效率在30~60min液化效果較好。利用GC-MS與FT-IR分析液化產(chǎn)物,探討了纖維素在超臨界環(huán)己烷中液化形成酮類、酯類、呋喃類
7、化合物反應(yīng)機(jī)理,纖維素在高溫下裂解為活性纖維素,活性纖維素在環(huán)己烷自由基作用下,大量的C-O-C鍵斷裂完全,形成纖維素單體。纖維素單體可按逆Diels-Alder開(kāi)環(huán)裂解、脫水、異構(gòu)化、羥醛縮合等一系列反應(yīng),生成酮類、酸類、呋喃類化合物等,多種化合物間存在相互競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,不同反應(yīng)條件對(duì)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系促進(jìn)不同。
?。?)通過(guò)簡(jiǎn)單比較超臨界甲醇與環(huán)己烷液化秸稈纖維素過(guò)程,發(fā)現(xiàn)甲醇液化秸稈纖維素液化率高、轉(zhuǎn)化率高,對(duì)糖類與烴類有選擇性,環(huán)己烷
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 眾賞文庫(kù)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 纖維素在超臨界水中糖化的研究.pdf
- 生物質(zhì)秸稈在亞-超臨界乙醇-水中液化的試驗(yàn)研究.pdf
- 超-亞臨界流體中纖維素轉(zhuǎn)化過(guò)程基礎(chǔ)研究.pdf
- 滸苔在亞-超臨界流體中的液化研究.pdf
- 玉米秸稈中半纖維素的提取.pdf
- 竹材在亞、超臨界甲醇中的醇解研究.pdf
- 纖維素亞臨界水解抽取單糖研究.pdf
- 環(huán)己烷羧酸亞硝化過(guò)程的研究.pdf
- 纖維素分解菌在玉米秸稈發(fā)酵中降解效果的研究.pdf
- 纖維素超臨界水解制取還原糖的研究.pdf
- 増韌改性玉米秸稈纖維素膜的研究.pdf
- 微藻與塑料在亞-超臨界乙醇中的共液化研究.pdf
- 煤超臨界甲醇溫和液化的工藝試驗(yàn).pdf
- 亞-超臨界稻草互補(bǔ)催化液化行為研究.pdf
- 玉米稈粉末的溫和氧化、亞-超臨界甲醇解和產(chǎn)物分析.pdf
- 利用玉米秸稈中的纖維素生產(chǎn)燃料酒精的試驗(yàn)研究.pdf
- 典型生物質(zhì)在亞-超臨界有機(jī)溶劑中的液化行為.pdf
- 亞-超臨界-發(fā)酵組合技術(shù)制備秸稈乙醇.pdf
- 外文翻譯--玉米秸稈纖維素制造機(jī)械漿的方法
- 外文原文--玉米秸稈纖維素制造機(jī)械漿的方法
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論