木質(zhì)生物質(zhì)分步液化及液化殘?jiān)睦醚芯?/H1>
發(fā)布時(shí)間：2020-05-21 08:15
【摘要】：生物質(zhì)是一種環(huán)保、可再生的資源,通過液化可以轉(zhuǎn)化為液態(tài)燃料或化工原料。本文以楊木粉為原料,對(duì)其進(jìn)行兩步溶劑液化,并利用第一步液化殘?jiān)铣闪说驼扯鹊聂燃谆w維素鈉(CMC)。(1)以楊木粉的液化率和液化殘?jiān)欣w維素的含量為考察指標(biāo),對(duì)楊木粉的第一步液化工藝條件(催化劑、液化劑、反應(yīng)溫度、反應(yīng)壓力等)進(jìn)行了優(yōu)化,得到楊木粉的液化率為40.8%,液化殘?jiān)欣w維素的含量為81.7%,殘?jiān)欣w維素的含量占原料木粉含量的95.9%,基本實(shí)現(xiàn)了第一步液化過程中纖維素未被液化,而木質(zhì)素和半纖維素較高程度的液化。采用FT-IR、XRD、GC-MS對(duì)液化殘?jiān)耙夯镞M(jìn)行了表征,得出液化殘?jiān)饕獮槔w維素,同時(shí)含有少量的苯環(huán)、羰基等官能團(tuán);液化過程中纖維素的結(jié)晶度基本沒有發(fā)生變化,基本保持了原料木粉中纖維素的結(jié)構(gòu);液化物中含有大量的自由酚、苯酚的衍生物,和少量纖維素液化產(chǎn)物。(2)以α-纖維素作為第一步液化殘?jiān)哪Ｐ突衔?使用異辛醇作為液化劑,考察各液化工藝條件對(duì)第二步液化的影響,在最佳工藝條件下,α-纖維素的液化率為99.1%;對(duì)第一步液化殘?jiān)M(jìn)行第二步液化,液化率為96.4%。通過紅外譜圖分析,后者液化率略低的可能原因?yàn)榈谝徊揭夯瘹堅(jiān)械哪举|(zhì)素、半纖維素液化分子碎片和纖維素發(fā)生縮聚,轉(zhuǎn)化成難以液化的固體殘?jiān)Ｍㄟ^對(duì)液化殘?jiān)腡G-DTG分析,得出經(jīng)歷第二步液化后,纖維素組分基本上已被全部液化。通過對(duì)液化物的GC-MS分析,第二步液化產(chǎn)物主要為酯、醚、雜環(huán)化合物等。(3)用α-纖維素考察纖維素合成羧甲基纖維素鈉(CMC)的工藝條件,在此條件下,用α-纖維素合成的CMC的取代度為0.38、粘度為16.9mPa·s;用第一步液化殘?jiān)崛±w維素合成的CMC取代度為0.63、粘度為24.8mPa·s。后者取代度略大,推斷為第一步液化過程中液化后的木質(zhì)素分子碎片連接在纖維素的羥基官能團(tuán)上,這種纖維素經(jīng)堿化、醚化反應(yīng)后,木質(zhì)素分子碎片容易被氯乙酸鈉取代。
【學(xué)位授予單位】：中國石油大學(xué)(華東)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TK6
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，
本文編號(hào)：2673978
本文鏈接：http://sikaile.net/projectlw/xnylw/2673978.html
【學(xué)位授予單位】：中國石油大學(xué)(華東)
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，本文編號(hào)：2673978
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