木質(zhì)纖維素對(duì)甲苯磺酸預(yù)處理及綜合利用
發(fā)布時(shí)間:2021-05-10 02:19
木質(zhì)纖維素生物質(zhì)作為世界上含量最為豐富的可再生資源,其應(yīng)用十分廣泛。但是由于木質(zhì)纖維素結(jié)構(gòu)較為致密導(dǎo)致其利用率低。為了使得木質(zhì)纖維素能夠綜合利用,本論文對(duì)其預(yù)處理及后續(xù)利用做了如下研究:1.利用可回收有機(jī)酸對(duì)甲苯磺酸和有機(jī)溶劑γ-戊內(nèi)酯對(duì)楊木木質(zhì)纖維素進(jìn)行預(yù)處理,結(jié)合聯(lián)合水解因子(CHF)對(duì)整個(gè)反應(yīng)過程的處理強(qiáng)度進(jìn)行評(píng)價(jià)。對(duì)收集得到的濾渣進(jìn)行酶解并測(cè)定XRD,對(duì)木質(zhì)素顆粒進(jìn)行FT-IR,、31P-NMR、GPC、TGA表征,并對(duì)濾液進(jìn)行HPLC測(cè)定,綜合所有結(jié)果確定了最佳預(yù)處理?xiàng)l件為CHF=54.99。在該預(yù)處理強(qiáng)度下,91.67%和86.14%的半纖維素和木質(zhì)素脫除,纖維素殘?jiān)拿附庑蔬_(dá)到了2084.84%,反應(yīng)液中包含了204.3920g/L的木糖、2.9520g/L糠醛和3.5920g/L乙酸。在最佳預(yù)處理?xiàng)l件下得到的木質(zhì)素重均分子量為158720g/mol,羥基含量達(dá)到3.6420mmol/g,分子量分布為1.04。2.對(duì)最佳預(yù)處理?xiàng)l件下得到的纖維素殘?jiān)M(jìn)行乙酰丙酸轉(zhuǎn)化。利用乙酰丙酸與二聚丙三醇和1,4-丁二醇進(jìn)行酯化反應(yīng),經(jīng)分子精餾后分別得到性能優(yōu)異的水基潤滑油和低溫儲(chǔ)能物...
【文章來源】:北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 前言
1.2 木質(zhì)纖維素
1.3 木質(zhì)纖維素預(yù)處理方法
1.3.1 化學(xué)法預(yù)處理
1.3.2 生物法預(yù)處理
1.3.3 物理化學(xué)法預(yù)處理
1.4 多元醇酯類水基潤滑油及低溫相變儲(chǔ)能材料
1.4.1 多元醇酯類水基潤滑油
1.4.2 低溫相變儲(chǔ)能材料
1.5 木質(zhì)素改性環(huán)氧樹脂
1.5.1 環(huán)氧樹脂
1.5.2 木質(zhì)素改性環(huán)氧樹脂研究進(jìn)展
1.6 本研究的主要思路和內(nèi)容
第二章 對(duì)甲苯磺酸對(duì)楊木木質(zhì)纖維素預(yù)處理研究
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.2.2 雜交楊木組分分析
2.2.3 預(yù)處理溶劑的選擇及質(zhì)量比的確定
2.2.4 聯(lián)合水解因子模型的建立
2.2.5 纖維素酶解
2.2.6 纖維素及木質(zhì)素結(jié)構(gòu)檢測(cè)
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 聯(lián)合因子水解模型(CHF)
2.3.2 木質(zhì)纖維素預(yù)處理結(jié)果
2.3.3 纖維素XRD分析及酶解效果
2.3.4 木質(zhì)素紅外光譜(FT-IR)分析
2.3.5 熱重分析(TGA)
2.3.6 ~(31)P-NMR分析
2.3.7 凝膠色譜分子量分析(GPC)
2.4 本章小結(jié)
第三章 乙酰丙酸制備水基潤滑油及低溫相變儲(chǔ)能物質(zhì)
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
3.2.2 纖維素轉(zhuǎn)化乙酰丙酸
3.2.3 乙酰丙酸生產(chǎn)水基潤滑油
3.2.4 乙酰丙酸生產(chǎn)低溫相變儲(chǔ)能物質(zhì)
3.2.5 乙酰丙酸多元醇酯的提取
3.2.6 運(yùn)動(dòng)粘度及黏度指數(shù)
3.2.7 傾點(diǎn)
3.2.8 高頻往復(fù)摩擦實(shí)驗(yàn)
3.2.9 DSC
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 分子精餾實(shí)驗(yàn)
3.3.2 乙酰丙酸二聚丙三醇酯的運(yùn)動(dòng)粘度及黏度指數(shù)
3.3.3 乙酰丙酸二聚丙三醇酯TGA
3.3.4 高頻往復(fù)摩擦實(shí)驗(yàn)
3.3.5 磨斑直徑
3.3.6 乙酰丙酸1,4-丁二醇酯熱重分析
3.3.7 乙酰丙酸1,4-丁二醇酯DSC測(cè)定結(jié)果
3.4 本章小節(jié)
第四章 木質(zhì)素含量對(duì)改性環(huán)氧樹脂的影響
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
4.2.2 木質(zhì)素環(huán)氧樹脂的制備
4.2.3 彎曲強(qiáng)度的測(cè)試
4.2.4 沖擊強(qiáng)度
4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
4.3.1 木質(zhì)素添加量對(duì)環(huán)氧樹脂彎曲強(qiáng)度的影響
4.3.2 沖擊強(qiáng)度
4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
作者和導(dǎo)師簡(jiǎn)介
附件
本文編號(hào):3178483
【文章來源】:北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 前言
1.2 木質(zhì)纖維素
1.3 木質(zhì)纖維素預(yù)處理方法
1.3.1 化學(xué)法預(yù)處理
1.3.2 生物法預(yù)處理
1.3.3 物理化學(xué)法預(yù)處理
1.4 多元醇酯類水基潤滑油及低溫相變儲(chǔ)能材料
1.4.1 多元醇酯類水基潤滑油
1.4.2 低溫相變儲(chǔ)能材料
1.5 木質(zhì)素改性環(huán)氧樹脂
1.5.1 環(huán)氧樹脂
1.5.2 木質(zhì)素改性環(huán)氧樹脂研究進(jìn)展
1.6 本研究的主要思路和內(nèi)容
第二章 對(duì)甲苯磺酸對(duì)楊木木質(zhì)纖維素預(yù)處理研究
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.2.2 雜交楊木組分分析
2.2.3 預(yù)處理溶劑的選擇及質(zhì)量比的確定
2.2.4 聯(lián)合水解因子模型的建立
2.2.5 纖維素酶解
2.2.6 纖維素及木質(zhì)素結(jié)構(gòu)檢測(cè)
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 聯(lián)合因子水解模型(CHF)
2.3.2 木質(zhì)纖維素預(yù)處理結(jié)果
2.3.3 纖維素XRD分析及酶解效果
2.3.4 木質(zhì)素紅外光譜(FT-IR)分析
2.3.5 熱重分析(TGA)
2.3.6 ~(31)P-NMR分析
2.3.7 凝膠色譜分子量分析(GPC)
2.4 本章小結(jié)
第三章 乙酰丙酸制備水基潤滑油及低溫相變儲(chǔ)能物質(zhì)
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
3.2.2 纖維素轉(zhuǎn)化乙酰丙酸
3.2.3 乙酰丙酸生產(chǎn)水基潤滑油
3.2.4 乙酰丙酸生產(chǎn)低溫相變儲(chǔ)能物質(zhì)
3.2.5 乙酰丙酸多元醇酯的提取
3.2.6 運(yùn)動(dòng)粘度及黏度指數(shù)
3.2.7 傾點(diǎn)
3.2.8 高頻往復(fù)摩擦實(shí)驗(yàn)
3.2.9 DSC
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 分子精餾實(shí)驗(yàn)
3.3.2 乙酰丙酸二聚丙三醇酯的運(yùn)動(dòng)粘度及黏度指數(shù)
3.3.3 乙酰丙酸二聚丙三醇酯TGA
3.3.4 高頻往復(fù)摩擦實(shí)驗(yàn)
3.3.5 磨斑直徑
3.3.6 乙酰丙酸1,4-丁二醇酯熱重分析
3.3.7 乙酰丙酸1,4-丁二醇酯DSC測(cè)定結(jié)果
3.4 本章小節(jié)
第四章 木質(zhì)素含量對(duì)改性環(huán)氧樹脂的影響
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
4.2.2 木質(zhì)素環(huán)氧樹脂的制備
4.2.3 彎曲強(qiáng)度的測(cè)試
4.2.4 沖擊強(qiáng)度
4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
4.3.1 木質(zhì)素添加量對(duì)環(huán)氧樹脂彎曲強(qiáng)度的影響
4.3.2 沖擊強(qiáng)度
4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
作者和導(dǎo)師簡(jiǎn)介
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本文編號(hào):3178483
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