碱性H_2O_2处理蔗渣化学浆的漂白效应

目前采用次氯骏盐漂白纸浆纤维的损伤大,废水严重污染.研究采用无污染漂白剂H_2O_2探索了总碱、碱比、预处理和漂温等对漂白过程的影响和作用机理,指出H_2SO_4预处理后的蔗渣化学浆,在NaOH用量1.5%、Na_2SiO_3用量3.5%、MgSO_4用量0.05%、70℃的漂温下漂白2小时H_2O_2消耗2.367%,经草酸适当的中和还原后,漂浆的白度从39.5%(SBD)提高到7l%,白度增值高,白度的稳定性好,得率也高,因之H_2O_2漂白剂是发展我国草浆漂白有前途的力法.     

蔗渣乙醇预处理及其对酶解的影响

采用自催化乙醇法对蔗渣原料进行预处理,并通过傅里叶变换红外光谱、扫描电镜、X射线衍射仪对预处理样品进行分析,然后进行酶解.结果表明:蔗渣原料经乙醇预处理后,有大量木质素溶出和半纤维素水解;预处理样品的相对结晶度提高了32.97%;蔗渣纤维表面碎化,细小纤维暴露出来,极大地提高了酶解效率;当温度为195℃、乙醇体积分数为40%、保温时间为30min时,蔗渣原料木素去除率为57.97%,此时100g蔗渣原料经此预处理所得预处理液中的木糖量为8.59g,占原料中总木糖的35.16%,预处理样经酶解,所得酶解液中葡萄糖含量为40.29g,占原料中总葡萄糖的92.15%;初步实现了蔗渣原料中半纤维素和纤维素的逐步分离,同时得到大量乙醇木素;最优酶用量为10FPU/g(以每克固体浆料计),固液比为1∶40(g/mL).     

酸碱预处理对辣椒秸秆厌氧消化性能的影响

为资源化利用辣椒秸秆，本文以废弃辣椒秸秆为原料，进行了中温(35±0.5)℃批式厌氧消化试验，通过研究不同浓度(0.2～0.8 mol/L) HCl、NaOH溶液预处理对辣椒秸秆产甲烷性能的影响，探讨HCl和NaOH溶液在辣椒秸秆厌氧消化应用中的可行性。结果表明：酸碱预处理均对辣椒秸秆木质纤维素有一定的降解作用，其中NaOH溶液预处理的降解效果更好，对纤维素、半纤维素及木质素的降解率分别达到了8.63%～18.83%、15.33%～44.25%和19.44%～38.92%。同时，酸碱预处理均能改善辣椒秸秆的产甲烷性能，其中NaOH溶液预处理效果优于HCl溶液预处理，0.4 mol/L NaOH溶液预处理获得了最大累积甲烷产量，为122.53 mL/g,较对照提高了79.29%。研究显示，低浓度NaOH溶液预处理是一种能够提高辣椒秸秆厌氧消化性能的方法。     

超声波辅助碱预处理蔗渣的研究

为了提高蔗渣的酶解产糖率,利用超声波辅助碱预处理蔗渣。碱处理的单因素实验和超声波辅助碱的正交试验表明,超声波辅助碱预处理蔗渣最佳参数为:碱的最佳浓度为1%、最佳处理时间为60 min、最佳处理温度为80℃。在超声波辅助碱预处理蔗渣最佳条件下,酶解产糖率的单因素实验最佳条件为:酶解最佳时间为30 h,最佳酶用量为6.0 FPU,最佳酶解温度为50℃。超声波辅助Na OH预处理蔗渣是一种能有效降低预处理温度,提高酶解产糖量,提高物料的可及性,提升生产效率,降低纤维素转化为乙醇生产成本的预处理方法。     

化学处理丝瓜络纤维性能分析

采用碱、双氧水对丝瓜络纤维进行处理,并测试了丝瓜络纤维的脱胶率、白度、化学成分、SEM、回潮率及力学性能,通过正交试验考察了NaOH的质量分数、煮练时间、H_2O_2的质量浓度对丝瓜络纤维性能的影响,实验结果表明:最佳处理条件为NaOH的质量分数10%、煮练时间4 h、H_2O_2的质量浓度2 g/L,此条件下脱胶率为55.4%、纤维素含量为79.10%,白度为54.2%;化学处理后各胶质成分去除较彻底,尤其是半纤维素含量下降很大,最高去除了91.3%,木质素去除效果差;煮练时间长脱胶率高,但是煮练时间过长,会对纤维素产生破坏.SEM图显示由于胶质去除纤维暴露,化学处理对纤维素有破坏作用,纤维表面变得粗糙.丝瓜络的回潮率随脱胶率的升高而增加,化学处理后回潮率由原来的4.92%增加到12.80%,丝瓜络纤维断裂强度和伸长率随脱胶率的升高而降低.     

采用酸-超声波强化碱预处理稻秆和玉米芯

通过对原料成分和糖化率的测定,分析了不同预处理方法对稻秆和玉米芯的预处理效果,同时探讨了超声波对生物质结构的强化机制.分别采用XRD衍射和DNS比色法测定超声波强化预处理后的稻秆和玉米芯结晶度变化以及预处理液中的还原糖得率,并进一步分析了超声波对不同成分原料的作用效果.结果表明:在酸-碱耦合的基础上进行超声波强化能在较短的作用时间内使稻秆中半纤维素的质量分数降低20.61%,而使玉米芯中木质素的质量分数降低45.98%.此外,超声波强化预处理后的稻秆和玉米芯的糖化率分别提高了20.18%和9.47%,同时其结构中的(002)晶面衍射峰均有不同程度的增强.这表明对不同成分的原料,超声波均能有针对性地降低木质素或半纤维素的质量分数,而木质素含量对原料结晶结构有着直接的影响.     

马铃薯秸秆发酵制燃料乙醇预处理条件的优化研究

以马铃薯秸秆为原料,用不同浓度的稀盐酸、稀硫酸、NaOH溶液、Na_2S溶液、NaHCO_3溶液、NH_3?H_2O和NaOH-H_2O_2的混合溶液对马铃薯秸秆进行预处理;通过单因素和正交试验,分析预处理后秸秆中纤维素的含量、糖化率等.结果表明,对秸秆糖化率的影响由大到小为浓度、处理时间、固液比(质量与体积之比)、温度;以3%NaOH溶液和3%H_2O_2(体积比为2∶1)混合液为处理试剂,在温度为60℃,处理时间为4 d,固液比(质量与体积之比)为1∶12为最佳的处理条件.     

蔗渣(髓)水解制备生物乙醇的研究进展

蔗渣(髓)是丰富而廉价的可再生生物质资源,利用蔗渣(髓)代替传统的玉米等粮食作物为原料生产生物乙醇已成为研究热点。蔗渣(髓)转化为生物乙醇主要包括3个步骤:预处理脱去木质素、蔗渣(髓)中纤维素水解成还原糖、糖发酵成乙醇。本文阐述蔗渣(髓)经水解转化为生物乙醇处理技术的新进展,并展望其发展前景。     

氧碱法脱除烟梗中木质素降低烟气有害成分

采用氧碱法预处理烟梗,脱除烟梗中的木质素,并利用处理后烟梗制成烟草薄片,研究烟气中有害成分的变化,得到氧碱法处理的最佳工艺条件如下:碱液与烟梗液固比,10mL/g;氢氧化钾相对于绝干烟梗质量的百分比,35%;反应温度,120℃;反应时间,40min;氧气压力,0.6MPa;保护剂MgCO_3使用量,0.5%.与传统水浸泡预处理工艺相比,氧碱法处理后木质素含量降低率达到47.9%,裂解气中苯酚含量降低61%,邻苯二酚含量降低25%,总有害物质含量降低38%.     

乙醇预处理对水稻秸秆物质迁移和酶解的影响

在生物法利用木质纤维素原料生产乙醇的过程中,预处理方法是影响酶解糖化和发酵的关键因素.以水稻秸秆为原料,研究了加入不同浓度硫酸和乙醇预处理对酶解的影响.2%硫酸预处理后,固体部分酶解液中葡萄糖质量浓度和转化率分别可达53.9g/L和71.5%,明显高于其他预处理条件的酶解结果;并且酶解液葡萄糖转化率与酶解初始条件下木聚糖、木质素和其他成分的总负荷呈近似线性关系.通过气质联用技术和主成分分析的多元统计方法对预处理液体中的物质进行定性和定量分析,得到不同预处理条件下的6种标志物.     

微波预处理结合复合酶水解蔗渣

蔗渣是蔗糖加工废弃物,微生物利用蔗渣水解物作为碳源进行发酵可生产乙醇、乳酸等能源物质和化工原料,具有重要应用价值.采用微波加热结合酸碱处理工艺破坏蔗渣致密结构并去除木质素,比较4种商品纤维素酶对经预处理的蔗渣的酶解效果.最后针对蔗渣的复杂结构采用了复合酶酶解工艺.结果表明将蔗渣按1∶50固液比,在微波功率为280 w下加热,先于1%NaOH处理10 min,然后再于1%H2SO4处理5 min可有效破坏蔗渣的致密结构,去除部分木质素.采用的4种商品纤维素酶中,Yacult R-10纤维素酶酶解效果最好,最佳酶解条件为添加4 000 U/g预处理蔗渣,pH5.5,温度50℃,酶解时间12 h.采用复合酶组合(纤维素酶,果胶酶,木聚糖酶和半纤维素酶12∶2∶3∶5)酶解蔗渣得到酶解液总葡萄糖质量浓度为5.99 g/L.     

桉木碱性亚硫酸盐预处理对酶解糖化效果的影响

用碱性亚硫酸盐对桉木原料进行预处理,并通过傅立叶红外光谱、扫描电镜、X射线衍射等手段对预处理所得样品进行分析.结果表明:桉木原料经碱性亚硫酸盐预处理后,有部分木质素和少量半纤维素被水解;纤维素的相对结晶度下降14.34％;碳水化合物的结构变得松散,纹孔膜破裂,纤维碎片增多,极大地提高了后续纤维素酶的可及度.进一步的酶解...     

三维纳米花状Bi_5O_7I/Bi_2O_2CO_3的制备及其可见光催化性能

25℃下,以Bi(NO_3)_3·5H_2O和KI为原料,在乙二醇和水的混合体系中进行磁力搅拌,继而通过NaOH溶液处理获得具有异质结的三维纳米花状Bi_5O_7I/Bi_2O_2CO_3半导体材料,并通过X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线光电子能谱和紫外-可见漫反射光谱等方法对样品进行表征与分析;然后以制备的样品为催化剂,研究其对罗丹明B的可见光催化降解作用.结果表明,添加15mL 2.0mol·L~(-1) NaOH溶液处理所得的Bi_5O_7I/Bi_2O_2CO_3-15样品在2h内对罗丹明B的降解率为84.5%,表现出良好的光催化活性.     

酸化预处理紫茎泽兰厌氧消化能源转化效率和原料利用率对比分析

以脱毒预处理的紫茎泽兰为原料,在室温条件下通过酸化预处理进行厌氧发酵,对发酵体系的能源转化效率和原料利用率进行对比分析.结果表明：酸化预处理发酵的TS产气率和VS产气率分别为199L·kg-1和240L·kg-1,分别是未经酸化预处理发酵的1.72倍和1.73倍;酸化预处理和未经酸化预处理的COD降解率分别为61.50%和44.07%;此外,酸化预处理原料的纤维素、半纤维素、木质素的利用率分别为21.28%、18.18%、13.28%,分别是未经酸化预处理的1.61倍、2.00倍和3.16倍.酸化预处理发酵的原料能源转化效率达到42.13%,分别是未经酸化预处理发酵的和文献值的1.78倍和1.95倍.     

碱法-酶法处理玉米秸秆的制糖工艺研究

以天然玉米秸秆为原料研究碱法-酶法制糖工艺,考察了碱预处理条件对样品组分变化、酶解效率和总糖得率的影响。试验结果表明,碱预处理具有良好的木素脱除效果,但会伴随半纤维素的损失,为了获得高的总糖得率,必须适当降低预处理强度。试验范围内固液比1∶10,预处理条件为1.5 % NaOH,80 ℃下反应1 h时,总糖得率最高。固相中保留了近100 %纤维素和6958 %半纤维素,木素去除率为54.84 %。预处理样品在底物质量浓度30 g/L,酶用量为纤维素酶15 μmol/(min·g),纤维二糖酶30 μmol/(min·g),水解48 h,纤维素酶解得率从24.18 % 上升至71.29 %,半纤维素酶解得率达到78.85 %。整个工艺总糖得率为66.86 %,较未处理样品提高46.66 %。     

玉米秸秆预处理优化实验条件研究

目的:探索一种高效预处理玉米秸秆的方法.方法:低浓度的湿热酸或碱在高压蒸汽(121℃,0.1 Pa)条件下,对玉米秸秆进行预处理.结果:从还原糖产量方面考虑,以1%硫酸按固液比1∶5处理玉米秸秆40 min为最宜.从木质素降解方面考虑,相同条件下氢氧化钠预处理,还原糖产量极低,但木质素含量降低明显,有利于进一步酶解作用.     

利用纤维素酶水解碱处理稻草生产葡萄糖

针对木质纤维素结构复杂、难以降解利用,焚烧时导致环境污染的问题,利用纤维素酶将木质纤维素中的纤维素水解为葡萄糖.首先,使用NaOH溶液对稻草进行预处理;其次,对预处理前后的稻草进行扫描电镜、 Fourier变换红外光谱和X射线衍射分析;最后,使用Aspergillus niger Q7生产的纤维素酶水解预处理稻草.结果表明：预处理后的稻草纤维结构被打开,表面积增大,结晶度上升;预处理稻草纤维素含量上升,半纤维素和木质素含量下降;预处理后比预处理前的稻草产生的葡萄糖量高.     

H_2O_2抑制镍阴极长气孔的研究

本文通过对H_2O_2分解动力学性质的研究与溶液表面张力及稳态极化曲线的测定,探讨了H_2O_2在NiSO_4-Na_2SO_4-NaCl-H_3BO_4体系中的行为以及H_2O_2抑制氢气生成的根本原因,并提出有H_2O_2存在时,氢在镍电极表面放电符合均相平行转化机理。     

废弃芦蒿秸秆多组分分离提取工艺设计及优化

芦蒿秸秆是一种农业废弃物,因其富含纤维素、半纤维素、木质素和其他成分而具有巨大的资源潜力。以芦蒿秸秆为原料,系统研究了芦蒿秸秆中的黄酮类物质和木质纤维素三组分的分离方法。首先采用乙醇溶液回收黄酮组分;然后采用微波乙醇法对芦蒿秸秆进行脱木质素预处理,同时使用Na OH溶液溶解并结合醇沉过程回收半纤维素;最后使用酸性亚氯酸钠溶液提纯纤维素。在最优条件下,黄酮提取率达到1. 61%;木质素、半纤维素、纤维素的回收率分别达到59. 34%、72. 94%、80. 64%;纤维素经两次提纯处理后纯度高达93. 8%。该分离方法为芦蒿秸秆的综合利用提供了一条可行的路线。     

低共熔溶剂(DES)分级分离木质纤维素组分新技术

采用低共熔溶剂（DES）预处理木质纤维素,以提高残渣纤维素的酶解糖化效率。以稻壳为原料,从6种DES （乳酸-甘氨酸、草酸-氯化胆碱、甲酸-氯化胆碱、乙酸-氯化胆碱、甘油-氯化胆碱、乳酸-氯化胆碱）中,筛选脱木素效果最好的两种DES,即甲酸-氯化胆碱和乳酸-氯化胆碱;然后,利用上述2种DES预处理稻壳、玉米芯、樟木、杉木、800 kGy玉米芯等5种生物质原料,评价DES预处理生物质分离"三素"效果,结果表明甲酸-氯化胆碱预处理玉米芯分离"三素"效果最好;最后,优化了甲酸-氯化胆碱预处理玉米芯分离"三素"工艺参数,最佳参数为：时间120 min,温度115℃,投料量10%（质量分数）。在优化条件下,残渣纤维素含量74.31%,木质素脱除率81.49%,木质素纯度77.07%,半纤维素完全水解。XRD分析表明,残渣纤维素为Ⅰ型纤维素,结晶度48.57%;残渣纤维素酶解糖化效率为98.56%。