發(fā)布時(shí)間：2021-02-21 09:15

　　隨著可再生能源利用的不斷發(fā)展，以生物質(zhì)為原料的第二代燃料乙醇的發(fā)展蒸蒸日上，其中將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為糖類中間體是燃料乙醇轉(zhuǎn)化的過(guò)程中重要研究?jī)?nèi)容。本研究以小麥秸稈、油菜秸稈為研究對(duì)象，利用連續(xù)式梯度升溫方式分別對(duì)其進(jìn)行糖化處理，對(duì)兩種秸稈水熱糖化過(guò)程中還原糖及副產(chǎn)物糠醛的產(chǎn)生進(jìn)行了系統(tǒng)的試驗(yàn)和理論研究，并對(duì)這種水熱糖化技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行了評(píng)價(jià)。本研究利用自行設(shè)計(jì)的連續(xù)化水熱裝置，研究了酸濃度和流速對(duì)秸稈在梯度升溫（60℃-230℃）水解過(guò)程中生成的還原糖濃度、還原糖產(chǎn)率及副產(chǎn)物糠醛濃度的影響，得出當(dāng)硫酸濃度為1.0%，反應(yīng)液流速為25mL/min時(shí)還原糖產(chǎn)率最高，此時(shí)小麥秸稈產(chǎn)還原糖濃度最高可達(dá)32.9g/L，還原糖產(chǎn)率為60.8%，油菜秸稈還原糖濃度最高可達(dá)20.1g/L，還原糖產(chǎn)率為53.4%。此時(shí)糠醛濃度均低于1.0g/L，而在整個(gè)梯度升溫過(guò)程中，還原糖濃度峰值較糠醛濃度峰值在較低的溫度段即出現(xiàn)，可以很好的實(shí)現(xiàn)還原糖和糠醛的分離，減少副產(chǎn)物對(duì)發(fā)酵等后續(xù)處理過(guò)程的抑制作用。在研究得出的最優(yōu)糖化條件基礎(chǔ)上對(duì)整個(gè)反應(yīng)過(guò)程各溫度段固體殘?jiān)某煞诌M(jìn)行分析，結(jié)合掃描電鏡對(duì)水解殘?jiān)M(jìn)行形態(tài)分析和紅外分... 

【文章來(lái)源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：88 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 生物質(zhì)及生物質(zhì)能
    1.3 秸稈的基本組成和性質(zhì)
        1.3.1 纖維素
        1.3.2 半纖維素
        1.3.3 木質(zhì)素
    1.4 秸稈水解技術(shù)
        1.4.1 酸水解技術(shù)
        1.4.2 酶催化水解技術(shù)
        1.4.3 高溫水熱法
    1.5 課題來(lái)源及研究思路
        1.5.1 課題來(lái)源
        1.5.2 研究思路
        1.5.3 研究?jī)?nèi)容
        1.5.4 技術(shù)路線
第二章 材料與方法
    2.1 試驗(yàn)原料與試劑
        2.1.1 試驗(yàn)原料
        2.1.2 主要試劑
    2.2 試驗(yàn)裝置與主要儀器
        2.2.1 試驗(yàn)裝置
        2.2.2 主要試驗(yàn)儀器
    2.3 試驗(yàn)操作及分析方法
        2.3.1 秸稈低酸連續(xù)化水熱糖化
        2.3.2 秸稈水熱糖化不同反應(yīng)節(jié)點(diǎn)殘?jiān)氖占?br>        2.3.3 液體產(chǎn)物分析方法
        2.3.4 固體殘?jiān)治龇椒?br>第三章 秸稈低酸連續(xù)水熱產(chǎn)糖的研究
    3.1 反應(yīng)條件對(duì)秸稈水熱產(chǎn)還原糖的影響
        3.1.1 流速對(duì)小麥秸稈產(chǎn)還原糖濃度的影響
        3.1.2 流速對(duì)油菜秸稈產(chǎn)還原糖濃度的影響
        3.1.3 酸濃度對(duì)小麥秸稈產(chǎn)還原糖濃度的影響
        3.1.4 酸濃度對(duì)油菜秸稈產(chǎn)還原糖濃度的影響
        3.1.5 反應(yīng)條件對(duì)秸稈還原糖產(chǎn)率的影響
    3.2 秸稈水熱副產(chǎn)物的分析
        3.2.1 流速對(duì)小麥秸稈產(chǎn)糠醛濃度的影響
        3.2.2 流速對(duì)油菜秸稈產(chǎn)糠醛濃度的影響
        3.2.3 酸濃度對(duì)小麥秸稈產(chǎn)糠醛濃度的影響
        3.2.4 酸濃度對(duì)油菜秸稈產(chǎn)糠醛濃度的影響
    3.3 秸稈水熱產(chǎn)還原糖與糠醛產(chǎn)生的關(guān)系
    3.4 本章小結(jié)
第四章 秸稈水熱糖化過(guò)程固體相組分變化研究
    4.1 小麥秸稈水熱糖化過(guò)程固體相組分變化研究
        4.1.1 固體殘?jiān)某煞址治?br>        4.1.2 固體殘?jiān)碾婄R分析
        4.1.3 固體殘?jiān)募t外分析
        4.1.4 最優(yōu)條件水熱糖化過(guò)程物料衡算
    4.2 油菜秸稈水熱糖化過(guò)程固體相組分變化研究
        4.2.1 固體殘?jiān)某煞址治?br>        4.2.2 固體殘?jiān)碾婄R分析
        4.2.3 固體殘?jiān)募t外分析
        4.2.4 最優(yōu)條件水熱糖化過(guò)程物料衡算
    4.3 本章小結(jié)
第五章 秸稈水熱制糖經(jīng)濟(jì)性分析
    5.1 國(guó)內(nèi)秸稈資源
    5.2 經(jīng)濟(jì)成本分析
    5.3 秸稈水熱制糖的經(jīng)濟(jì)效益
    5.4 秸稈水熱制糖的社會(huì)與環(huán)境效益
    5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間已發(fā)表或錄用的論文



本文編號(hào)：3044145