隨著化石燃料等不可再生資源的日益枯竭以及全世界對新能源需求的提高,開發(fā)利用可持續(xù)、可再生的能源成為目前的研究熱點。生物質(zhì)能源屬于可再生的能源,木質(zhì)纖維素類生物質(zhì)經(jīng)預(yù)處理和酶解糖化兩步可以產(chǎn)生可發(fā)酵的糖,進而將其轉(zhuǎn)化成生物燃料,比如生物乙醇等。但酶解的效率遭到木質(zhì)纖維素生物質(zhì)其天然抗降解屏障的制約,因此如何開發(fā)高效的預(yù)處理方法來打破其天然屏障從而促進酶水解效率是急需解決的關(guān)鍵科學(xué)問題之一。本文首先研究了麥稈的預(yù)浸漬工藝,分析預(yù)浸漬工藝對麥稈中抽出物和灰分含量的影響條件。通過單因素影響其脫除效果,對預(yù)浸漬工藝進行了初步探究,然后用響應(yīng)面的方法來對各個影響因素進行模型擬合,分析各因素對麥稈中抽出物脫除率的影響程度,從而得到最優(yōu)的處理條件。結(jié)果表明:反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間、溶液的pH、EDTA添加量,四個因素對于預(yù)浸漬麥稈過程的抽出物和灰分的脫除都有明顯的效果,表面活性劑對于麥稈預(yù)浸漬過程的抽出物脫除率效果不佳;當預(yù)浸漬條件:60 ^oC、60 min、pH=4.00和1%wt的EDTA,此時是最優(yōu)的預(yù)浸漬條件,其麥稈的抽出物脫除效率為90.85%;影響程度:反應(yīng)時間>反... 

【文章來源】：青島科技大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號說明
1.文獻綜述
    1.1 植物纖維細胞壁的結(jié)構(gòu)
        1.1.1 纖維素的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
        1.1.2 半纖維素的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
        1.1.3 木質(zhì)素的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
    1.2 秸稈類生物質(zhì)的能源利用
        1.2.1 秸稈飼料
        1.2.2 秸稈還田
        1.2.3 秸稈產(chǎn)能
    1.3 預(yù)處理方法
        1.3.1 物理預(yù)處理
        1.3.2 化學(xué)預(yù)處理
        1.3.3 復(fù)合方法預(yù)處理
        1.3.4 生物法預(yù)處理
    1.4 研究現(xiàn)狀
    1.5 本論文的研究目的和研究內(nèi)容
2.預(yù)浸漬及響應(yīng)面優(yōu)化試驗
    2.1 引言
    2.2 實驗試劑與設(shè)備
        2.2.1 實驗試劑
        2.2.2 實驗設(shè)備
    2.3 實驗部分
        2.3.1 預(yù)浸漬實驗流程圖
        2.3.2 實驗步驟
        2.3.3 脫除效率的計算方法
    2.4 結(jié)果與討論
        2.4.1 預(yù)浸漬時間對麥稈抽出物和灰分脫除效果的影響
        2.4.2 預(yù)浸漬溫度對麥稈抽出物和灰分脫除效果的影響
        2.4.3 酸的種類對麥稈的抽出物和灰分脫除率的影響
        2.4.4 不同p H對于麥稈抽出物的脫除率影響
        2.4.5 EDTA添加量對于麥稈抽出物和灰分脫除率的影響
        2.4.6 表面活性劑對麥稈抽出物脫除率的影響
    2.5 采用響應(yīng)面法分析時間、溫度、p H、EDTA對于抽出物脫除率的影響
        2.5.1 響應(yīng)面數(shù)據(jù)分析
        2.5.2 各變量之間交互作用的響應(yīng)面分析
        2.5.3 實驗驗證
    2.6 本章小結(jié)
3. 麥稈水熱預(yù)處理
    3.1 引言
    3.2 實驗設(shè)備及試劑
        3.2.1 實驗試劑
        3.2.2 實驗設(shè)備
    3.3 小麥秸稈的水熱預(yù)處理
        3.3.1 小麥秸稈水熱預(yù)處理的實驗方法
        3.3.2 小麥秸稈預(yù)處理前后的成分分析
        3.3.3 麥稈樣品的高溫自水解
    3.4 原料表征方法
        3.4.1 小麥秸稈預(yù)浸漬過程抽出物和灰分的含量計算
        3.4.2 高溫自水解后的高效液相色譜分析
        3.4.3 小麥秸稈樣品的冷凍干燥
        3.4.4 小麥秸稈的形貌分析
    3.5 結(jié)果分析與討論
        3.5.1 時間、溫度對水解液中木糖含量的影響
        3.5.2 預(yù)浸漬對于后續(xù)麥稈水熱實驗是否有影響
    3.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文



本文編號：3515393