纖維素稀酸水解糖化工藝的研究.pdf

1、木質(zhì)纖維素類是地球上最豐富的可再生資源,開發(fā)纖維素制備生物燃料技術(shù)是解決當(dāng)前全球能源危機(jī)的重要方法之一,具有廣泛的應(yīng)用前景。本文在綜述了纖維素利用技術(shù)的基礎(chǔ)上,研究了以麥秸桿為原料,金屬鹽離子助催化稀酸水解糖化木質(zhì)纖維素的工藝。
　　 本文首先在稀酸條件下對(duì)麥桿纖維的水解過程進(jìn)行了研究?？疾炝怂釢舛?反應(yīng)時(shí)間和反應(yīng)溫度等因素對(duì)纖維素水解轉(zhuǎn)化率和還原糖得率的影響?；诖嘶A(chǔ),設(shè)計(jì)了正交試驗(yàn)研究Fe2+、Na+、Ni2+、Mg2+四

2、種硫酸鹽金屬離子助催化劑對(duì)還原糖的得率的影響。試驗(yàn)考察的四種金屬鹽離子對(duì)纖維素水解糖化過程都起到了促進(jìn)作用,金屬離子助催化作用依次為:Fe2+>Na+>Ni2+>Mg2+,其中以Fe2+的助催化效果最佳。得到了纖維素稀酸水解糖化優(yōu)化的工藝是:硫酸濃度為1％,Fe2+濃度為0.0375mol/L,反應(yīng)溫度為180℃,反應(yīng)時(shí)間為90min,纖維素水解還原糖得率達(dá)到73.05％,纖維素轉(zhuǎn)化率為85.79％。
　　 通過單因素實(shí)驗(yàn)和正交

3、試驗(yàn)研究了麥稈纖維素稀酸水解液的脫色工藝,四種考察因素對(duì)脫色效果影響程度的順序依次為活性炭用量>溫度>pH>脫色時(shí)間。秸稈纖維素稀酸水解液脫色優(yōu)化的工藝是:溫度為35℃,初始pH為4.0,時(shí)間為60min,活性炭用量:水解液(g/L)=1:2。在該條件下,活性炭脫色率為88.11％,還原糖損失率為48.54％,糠醛去除率為74.91％,酚類化合物全部去除。
　　 纖維素稀酸水解得到的還原糖可繼續(xù)降解成小分子物質(zhì),通過動(dòng)力學(xué)分析,