離子液體輔助混合酸降解玉米秸稈制取生物燃料及5-羥甲基糠醛.pdf

1、隨著化石能源的急劇消耗，全球環(huán)境問(wèn)題的日益嚴(yán)峻，生物質(zhì)能源成為了能源領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。由于資源豐富、價(jià)格低廉、可再生，天然纖維素有望成為化石燃料的替代品。因此，對(duì)玉米秸稈制備生物燃料與5-羥甲基糠醛進(jìn)行了研究。
　　首先一步法合成得到離子液體：1-甲基-3-甲基咪唑磷酸二甲基鹽（[DMIM][DMP]）、1-乙基-3-甲基咪唑磷酸二乙酯鹽（[EMIM][DEP]）、1-乙基-3-甲基咪唑硫酸氫根（[EMIM][HSO4]）、1-乙基

2、咪唑氯鹽（[EMIM]Cl），以桑枝、甘蔗渣、玉米秸稈和纖維素為原料分別制備四種固體酸離子液體，紅外光譜、核磁對(duì)其分別進(jìn)行表征。
　　通過(guò)超低混合酸模擬酶降解纖維素，對(duì)反應(yīng)的影響因素進(jìn)行了考察。最優(yōu)化的反應(yīng)條件是混合酸濃度0.1％，微波720W、180℃、3min，此時(shí)的轉(zhuǎn)化率可到達(dá)97.5%。對(duì)纖維素的超低酸降解的過(guò)程，進(jìn)行動(dòng)力學(xué)模擬，結(jié)果是Maleic-HCl催化性能高于Maleic和Maleic-H2SO4。高溫有利于葡萄糖

3、降解反應(yīng)；低溫有利于纖維素降解成葡萄糖的反應(yīng)。
　　四種固體酸離子液體為催化劑，催化軟脂酸與甲醇制備生物柴油，其中桑枝固體酸離子液體作為催化劑的生物柴油轉(zhuǎn)化率達(dá)到93.41%。以[DMIM][DMP]離子液體為介質(zhì)，玉米秸稈為原料，通過(guò)纖維素酶的原位酶解和假絲酵母的原位發(fā)酵制備生物乙醇，最優(yōu)化條件是溫度為30℃，pH為5.0，反應(yīng)60h，乙醇產(chǎn)率達(dá)到60.375%。
　　以離子液體1-甲基-3-甲基咪唑磷酸二甲基鹽（[DMI