隨著對化石資源的依賴日漸加劇,資源問題和環(huán)境問題日益嚴峻,尋找可替代的可再生資源已成為全世界的焦點。我國年產(chǎn)秸稈9億噸左右,目前秸稈還未得到充分的利用。秸稈中木質(zhì)素的含量僅次于纖維素,并且木質(zhì)素是自然界中唯一可再生的芳香類化合物。木質(zhì)素的轉(zhuǎn)化利用,可有效減少對化石能源的依賴以及環(huán)境污染,符合可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略要求。本文以秸稈為原料提取木質(zhì)素并進一步研究秸稈木質(zhì)素降解轉(zhuǎn)化制備芳香醛,主要研究內(nèi)容如下:采用甲苯-乙醇混合溶劑對秸稈進行抽提,脫除秸稈中的蠟質(zhì)和可溶性雜質(zhì);采用有機溶劑/水的混合溶劑提取秸稈木質(zhì)素,考察提取時間、酸濃度、有機溶劑種類和用量對提取過程的影響。研究表明,在1.5 wt%濃硫酸作用下、乙醇:水=2:1（體積比）、180℃下提取2.5 h,稻稈木質(zhì)素的提取率和木質(zhì)素含量分別達到56.1%和82.1%。在1.5 wt%濃硫酸作催化劑、1,4-二氧六環(huán):水=2:1（體積比）、180℃下提取2.5 h的條件下,麥稈木質(zhì)素的提取率和木質(zhì)素含量分別達到67.2%和90.8%。采用紅外光譜、紫外光譜、熱重分析、元素分析、凝膠色譜和核磁共振對所提取的秸稈木質(zhì)素進行分析表征,并測定了木質(zhì)... 

【文章來源】：武漢輕工大學湖北省

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

（a）稻稈，（b）抽提稻稈和（c）稻稈木質(zhì)素的實物圖

美國 Varian 公司）。理稈剪成 0.5~1 cm，粉碎，過篩，取 60~甲苯/乙醇混合液（15 mL 混合液/g 麥稈得率為 93.5%。取粉末于反應(yīng)釜中，加入 16 g 1,4-二氧六積比）以及 1.5 wt%的濃硫酸，在 180，所得殘渣用 4 mL 60 ℃ 1,4-二氧六環(huán)比）洗滌 3 次，洗液與濾液合并，向得析出，過濾，得到固體，室溫干燥 24 圖 3-1 所示。

圖 4-3 還可以看出，除上述物質(zhì)外，還檢測出分子量大于 250 的低聚體[85]，能是木質(zhì)素氧化過程中單酚類化合物重聚所形成的[86]。表 4-4 木質(zhì)素降解轉(zhuǎn)化產(chǎn)物的 LC-HPMS 定性分析結(jié)果留時間（min） 化合物 Mw特征離子峰.983 對羥基苯甲醛 122 122、121、120、1080.059 香草酸 168 168、167、152、123、1082.250 香草醛 152 151、136、1082.300 3,4-二羥基苯甲醛 138 137、109、1062.642 丁香酸 198 197、182、167、123、1214.538 丁香醛 182 182、181、166、151、1235.295 乙酰香草酮 166 166、165、150、137、1226.181 阿魏酸 194 194、193、178、1346.981 乙酰丁香酮 196 196、195、180、165、1372） 芳香醛的生成途徑

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于紅外光譜的不同農(nóng)作物秸稈磨木木質(zhì)素差異表征[J]. 楊增玲,梅佳琪,曹聰,紀冠亞,韓魯佳.  農(nóng)業(yè)工程學報. 2018(19)
[2]核桃殼木質(zhì)素的結(jié)構(gòu)研究[J]. 付躍進,楊昇,王方駿,袁同琦.  林業(yè)工程學報. 2018(03)
[3]我國農(nóng)作物秸稈綜合利用現(xiàn)狀及焚燒碳排放估算[J]. 石祖梁,賈濤,王亞靜,王久臣,孫仁華,王飛,李想,畢于運.  中國農(nóng)業(yè)資源與區(qū)劃. 2017(09)
[4]酶解木質(zhì)素的堿催化溫和水熱降解[J]. 單增宇,馬灼明,李淑君.  生物質(zhì)化學工程. 2017(02)
[5]稻草木質(zhì)素的硫酸法提取與表征[J]. 張保平,楊芳,馬鐘琛,郭美辰,劉運.  河北大學學報(自然科學版). 2016(05)
[6]有機-無機溶劑連續(xù)抽提巨龍竹木質(zhì)素及其結(jié)構(gòu)表征[J]. 鄧嘉雯,楊海艷,史正軍,鄧佳,鄭志鋒,輝朝茂,成聃睿,繆正調(diào).  生物質(zhì)化學工程. 2016(03)
[7]乙醇法提取植物纖維剩余物中木質(zhì)素的表征[J]. 徐蕾,孟永斌,張子?xùn)|,路祺,劉英,孟慶煥,聶思銘,祖元剛.  植物研究. 2016(02)
[8]木質(zhì)素熱解的熱重紅外分析儀實驗研究[J]. 車德勇,孫亞萍,孫艷雪.  科學技術(shù)與工程. 2016(03)
[9]巨龍竹有機溶劑木質(zhì)素提取及結(jié)構(gòu)表征[J]. 鄧佳,史正軍,成聃睿,楊海艷,令狐榮鋼,鄭志鋒,劉蔚漪,輝朝茂.  廣州化工. 2015(12)
[10]木質(zhì)素氧化降解制備單酚類化合物[J]. 歐陽新平,譚友丹,邱學青.  燃料化學學報. 2014(06)

博士論文
[1]甜龍竹及巨龍竹半纖維素、木質(zhì)素結(jié)構(gòu)詮釋及相互間化學鍵合機制解析[D]. 史正軍.北京林業(yè)大學 2013

碩士論文
[1]微波輔助醇解木質(zhì)素制備高價值酚類化合物的機理研究[D]. 劉娜娜.東南大學 2017
[2]硅鋁固體酸催化木質(zhì)素轉(zhuǎn)化為芳香化合物[D]. 吳青云.中國科學技術(shù)大學 2016
[3]堿木質(zhì)素氧化降解制備單酚類化合物的研究[D]. 譚友丹.華南理工大學 2015
[4]均相釕催化解聚木質(zhì)素模型化合物中β-O-4鍵的研究[D]. 霍偉.中國科學技術(shù)大學 2014
[5]煙梗木質(zhì)素的含量測定方法研究及結(jié)構(gòu)表征[D]. 紀楷濱.華南理工大學 2013
[6]微波—乙醇萃取木質(zhì)素及其吸附Cr（Ⅵ）的研究[D]. 邊艷勇.昆明理工大學 2007



本文編號：2972409