高温下NaOH和H_2O_2预处理对水稻秸秆沼气产量的影响

本课题组通过查阅各种秸秆资源化利用途径并结合实验室条件,最终决定以厌氧消化方式将秸秆资源转变为沼气能源。水稻秸秆厌氧消化的首要任务是把纤维素和半纤维素水解为可发酵还原糖。为提高秸秆厌氧消化效率和沼气产量,本课题组以脱木质素、减少纤维素及半纤维素损失为目的,研究了在传统NaOH预处理的基础上结合H_2O_2氧化法对水稻秸秆预处理效果,并进一步筛选出预处理效果最佳时的H_2O_2浓度。结果表明,NaOH与H_2O_2协同预处理能加深厌氧微生物对纤维素的降解程度,而且在6%质量分数的NaOH的基础上分别添加0、1%、2%、3%、4%质量分数的H_2O_2形成5组预处理剂中,6%NaOH+1%H_2O_2预处理效果最佳,沼气含量最高为58.1%,比对照组多20%。     

光助类Fenton-柠檬酸体系对甲基紫的脱色研究

以柠檬酸为活化剂,进行了类Fenton反应光解甲基紫的试验,研究了利用UV-H_2O_2-Fe~(3+)-柠檬酸体系对甲基紫进行脱色的各种影响因素。试验结果表明,Fe~(3+)、H_2O_2、柠檬酸浓度均能影响染料脱色,柠檬酸在反应过程中起到活化剂的作用。在甲基紫浓度为40mg/L时,其脱色的适宜条件为3%H_2O_2,100mg/L Fe~(3+),90mg/L柠檬酸,体系pH值约为3,其脱色率可达到80%以上。     

南美白对虾虾壳中蛋白质回收条件的研究

以南美白对虾虾壳为材料,利用一定质量分数的NaOH溶液脱除虾壳中的蛋白质,并用凯氏定氮法、盐析法、等电点法、有机溶剂沉淀法等方法来测定出虾壳中蛋白质的脱除率与回收率。结果表明:南美白对虾虾壳中蛋白质的最优回收条件为:NaOH溶液的浓度为10%,反应温度为100℃,反应时间为0.5 h,该实验中蛋白质的脱除率为85.34%,回收率为84.8%。     

从营口对虾虾壳制备壳聚糖的研究

以营口本地对虾虾壳为原料，用稀HCI和NaOH溶液分别脱去钙和蛋白质及脂肪得到甲壳素样品，使用浓碱加热处理得到壳聚糖。通正交试验设计计优化了壳聚糖的制备过程。结果表明壳聚糖制备的最佳条件是先用稀酸脱盐，再用稀碱脱蛋白得到甲壳素，随后用45%NaOH溶液，在95℃、反应时间6 h下得到壳聚糖。自制壳聚糖与市售壳聚糖的红外光谱图一致。用酸碱滴定法和红外光谱法分别测定了样品的脱乙酰度。重量法测定壳聚糖的水分。乌氏粘度计测定壳聚糖大的平均相对分子质量。所得壳聚糖的水分含量为14%,脱乙酰度为74%,平均相对分子质量为4.30×10⁴。     

以柠檬酸为成孔剂制备微孔-介孔ZSM-5分子筛的研究

采用NaOH溶液对ZSM-5分子筛进行不同时间预处理,再以柠檬酸为成孔剂,在水热条件下合成了微孔-介孔ZSM-5分子筛,考察碱处理时间对分子筛内部孔道结构的影响。同时测试了分子筛在苯酚叔丁基化反应中的催化活性。结果表明,ZSM-5分子筛经1 mol/L的NaOH溶液处理1 h后加入柠檬酸搅拌2 h,于100℃条件下晶化24 h所形成的微孔-介孔ZSM-5分子筛具有良好的微孔和介孔复合结构。在苯酚叔丁基化反应中表现出良好的催化性能,在反应温度为145℃时,苯酚的转化率为85. 6%,2,4-二叔丁基苯酚的选择性为60. 2%。     

树脂吸附法回收焦化废水中的酚

通过静态吸附实验确定处理焦化废水中酚的最佳吸附树脂是NDA-99超高交联吸附树脂,并通过动态实验确定了树脂吸附法处理焦化废水中酚的最佳工艺条件是:pH为4.0,吸附流量为40mL/h,单柱废水处理量为300mL/批;在50℃下用10mL质量分数为8%的NaOH 10mL质量分数为4%的NaOH 20mL水脱附,流量为10mL/h;处理后废水中挥发酚质量浓度从1380mg/L降到12mg/L,COD从15500mg/L降到650mg/L。低浓度脱附液套用,高浓度脱附液用异丙醚萃取—蒸馏法回收杂酚,实现了焦化废水中酚的资源化。     

三种化学试剂对生物组织和塑料聚合物的消解效果研究

以30%H_2O_2溶液、35%HNO_3溶液和10%KOH溶液对生物组织和塑料进行消解。结果表明,选取40℃作为对生物组织和塑料消解能力的温度是恰当的。生物组织消解中,3种试剂消解24 h的消解率显著高于消解1 h的消解率。在1 h时长下,35%HNO_3溶液的消解率最高,为(77.05±2.86)%;30%的H_2O_2溶液消解率最低,为(73.76±0.63)%。在时长24 h下,10%KOH溶液消解率最高,达到(98.64±0.38)%。3种试剂在40℃消解24 h的条件下,对塑料的消解率均在1%以内,H_2O_2和HNO_3溶液会引起塑料变色,选取10%KOH溶液,在40℃下消解24 h的条件作为对生物组织的消解分离其中的微塑料较为合适。     

WO3/MCM-41催化合成己二酸

以MCM-41为载体,负载活性组分WO_3,自制催化剂WO_3/MCM-41,并采用XRD、SEM、EDX对催化剂进行表征,并用于催化氧化环己酮合成己二酸,考察了其性能,通过正交试验探讨30%H_2O_2用量、反应温度、反应时间及催化剂的重复使用性能。实验结果表明:自制催化剂较优负载率为40%,优化合成条件为:w(催化剂)=8.2%(基于环己酮质量)、环己酮︰30%H_2O_2=100︰500、反应时间为5 h、反应温度115℃,在此条件下,己二酸收率为62.1%。且催化剂重复使用5次后,产物收率依旧达到59.8%,表明WO_3/MCM-41具有良好的重复使用性能,是易回收、绿色环保及高效的催化剂。     

动态

10～70%H_2O_2水溶液,含有≤500 mg/l 的有机杂质。用含卤素的多孔树脂处理,就能除去有机杂质。例如,将31%H_2O_2水溶液(含40 mg/l 的有机杂质)通过装有50 ml Sepabeadf SP 207树脂(Br-型苯     

南美白对虾虾壳中蛋白质回收条件的研究

以南美白对虾虾壳为材料,利用一定质量分数的NaOH溶液脱除虾壳中的蛋白质,并用凯氏定氮法、盐析法、等电点法、有机溶剂沉淀法等方法来测定出虾壳中蛋白质的脱除率与回收率.结果表明：南美白对虾虾壳中蛋白质的最优回收条件为：NaOH溶液的浓度为10％,反应温度为100℃,反应时间为0.5h,该实验中蛋白质的脱除率为85.34％,回收率为84.8％.