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1.
生物质转化的共性问题研究——生物质科学与工程学的建立与发展 总被引:1,自引:0,他引:1
生物质资源的高值转化是研究热点。由于现有的生物质利用技术存在的技术单一,缺乏系统性理论指导等问题,导致原料利用率低,经济效益差,难以实现工业化生产,迫切需要建立新的理论体系。通过深入分析生物质转化过程中的共性问题,在综合多学科知识的基础上,提出了生物质科学与工程学这一理念,从生物质原料工程学,生物质转化过程工程学和生物质产品工程学三方面对生物质利用技术进行了全面、系统的研究,为生物质类可再生资源的高值化利用提供了新的研究思路。 相似文献
2.
农作物秸秆是自然界中数量极大的可再生资源,本研究以农作物秸秆为反应原料,采用无污染蒸汽爆破技术活化预处理,然后进行乙酰化反应,通过溶剂萃取分离并制备出高附加值的醋酸纤维素。实验结果表明:秸秆汽爆后明显增加了反应活性,制备醋酸纤维素的适宜条件是123℃,2 h,催化剂用量为7%,汽爆秸秆中性洗涤剂处理后的乙酰化结果效果最好,不同汽爆秸秆中小麦秸秆乙酰化效果最佳,优化实验条件下,秸秆醋酸纤维素聚合度均在120以上,取代度2.80以上,并且用红外图谱、1H NMR进行了表征。与目前工业上采用α-纤维素含量较高的高级浆为反应原料相比,不仅原料和预处理成本大大降低,而且工艺流程简单。 相似文献
3.
为探究生物质对磷矿粉的溶解作用,以玉米秸秆为原料,利用蒸汽爆破(汽爆)技术释放有机酸,在高温水热条件下溶解磷矿粉并制备含磷腐殖酸。通过实验对汽爆秸秆溶解磷矿粉工艺进行了探究及优化,并利用傅里叶红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线荧光光谱(XRF)进行分析和表征。研究结果表明:15 g汽爆秸秆与1 g磷矿粉以及75 mL水在170℃、加入10% CaCl2的条件下,反应3 h的溶磷量为1.46 mg/g(以秸秆质量计,下同)。加入与磷矿粉相同质量的NaHSO4后可使体系pH值降低至2,pH值的降低是磷溶出的关键因素,溶磷量提高为13.10 mg/g。溶磷后的秸秆制备腐殖酸作为小麦盆栽肥料,用量0.2%时,小麦株高、根长、叶绿素含量和相对电导率均显著高于空白组。 相似文献
4.
以汽爆稻草和培养液分别作为基质的固、液相,讨论了工业发酵颗粒尺寸(6.5~0.4 cm)和含水量(60%~85%)范围内,基质的保水性、透气性及热导性随三相结构变化的规律。液相在三相结构变化中起主导作用,进而提出基于变异系数权重法的三相结构指数;基质水分蒸发速率随三相结构指数呈指数增加趋势,并伴有明显波动,表明基质保水性受三相组成外其他因素的影响;基质透气性与三相结构指数的关系符合Bidoseresp函数;基质的热性质(比热容、热阻、热导率)随三相结构指数的增加呈幂指函数变化趋势。统计分析同时佐证了三相结构指数能够反映基质含水量和颗粒度两因素对传递性质的综合影响。所建立的三相结构指数能够用于明确表征基质结构对其传递性质的影响,具有宏观指导意义。 相似文献
5.
秸秆是自然界中资源丰富的天然木质纤维素原料, 本研究以秸秆为反应原料,采用无污染蒸汽爆破技术活化预处理,然后进行羧甲基化反应,通过反应产物理化性质的不同实现秸秆的组分分离并制备出高附加值的羧甲基纤维素。实验结果表明:制备羧甲基纤维素的最优条件为液固比(ml∶g)18∶1,氢氧化钠∶氯乙酸钠(摩尔比)为4∶3,H2O/底物(ml∶g)为1∶2,75℃反应2 h。在优化的反应条件下,从羧甲基化产物中可分离得到40.70%的羧甲基纤维素,其取代度可达0.91, 而且具有低黏的性质,并利用红外图谱和1H NMR进行了分析表征;同时,还可从羧甲基化产物中分离出木质素组分,可进一步拓展其在工业方面的用途。相对于目前工业上普遍采用的α-纤维素含量较高的棉浆和木浆等反应原料,不仅原料和预处理成本大为下降, 工艺流程更为简单,而且还实现了秸秆的组分分离与全利用。 相似文献
6.
研究了不同溶剂与不同络合剂对三七中重金属的降低作用,对筛选出的结果进行进一步优化,并探讨三七中Pb2+、Cd2+离子吸附与有效成分的变化情况,进而以重金属降低前后的三七为对象进行形态分析。结果表明,混合溶剂a、b与配合剂c体系对三七中Pb2+、Cd2+重金属离子有良好的萃取效果,重金属降低率主要取决于溶剂比例和络合剂添加量,而反应时间与反应温度影响较小,萃取后三七中有效成分存留率高;络合萃取降低三七中的重金属Pb2+主要以NaCl提取态与盐酸提取态形式存在,Cd2+主要以NaCl提取态与醋酸提取态形式存在。 相似文献
7.
秸秆发酵生产蛋白饲料的工艺研究 总被引:5,自引:0,他引:5
本文介绍了选择农作物秸秆为原料,采用直接法利用秸秆中纤维素和半纤维素发酵生产单细胞蛋白质饲料的生产工艺。为使纤维素原料通过微生物发酵进入工业化生产提供了一条途径。 相似文献
8.
半纤维素蒸汽爆碎水解物连续发酵生产单细胞蛋白的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
皮状丝孢酵母(Trichosporon cutaneum)851S是一株能在蒸汽爆碎处理的造纸厂麦秸备料废渣水提液(半纤维素蒸汽爆碎水解物)中生长的较理想单细胞蛋白生产菌株。本文研究了851S在水提液培养基中的连续发酵,其最适稀释率为0.333h~(-1),在此条件下,菌体得率为0.722g/g,菌体生物量为9 22g/l,生产率为3.04g/l,h,比分批培养提高了4.7倍。测定了851S的生长参数:最大比生长速率为0.438h~(-1),最大菌体得率为0.748g/g,碳源维持常数为0.0263gTS/g.b.。 另外,用造纸厂亚铵蒸煮废液抽提汽爆备料废渣制成全废料培养基,以851S作出发菌株,经摇瓶一平板和连续培养两阶段驯化,选育出了一株能在未排毒的亚铵废液抽提培养基上生长的抗性菌株851S-6B-1。连续培养最适稀释率为0.31h~(-1),菌体生物量,菌体得率和生产率分别为8.45g/1,0.692g/g和2.56g/l.h。并测定了851S-6B-1在全废料培养基上的生长参数:最大比生长速率为0.423h~(-1),最大菌体得率为0.704g/g,碳源维持常数为0.027g/g.h.。851S-6B-1具有抗污染、易连续培养、除废渣废液外不需添加任何营养物等优点,具有工业应用前景。 相似文献
9.
纤维素酶固态发酵环境扫描电镜观察 总被引:6,自引:1,他引:5
纤维素酶压力脉动固态发酵周期(60h)比传统固态发酵周期缩短1/3,酶活(2036IU/g)比传统酶活(10.82IU/g)提高了一倍。利用环境扫描电镜观察压力脉动固态发酵与传统固态发酵微观动态过程表明,压力脉动固态培养的料层(9.0cm厚)上中下微生物生长状况均匀一致,且疏松;而传统固态发酵的料层中部几乎没有菌体生长。并且发现微生物产孢初期,其产酶即停止,压力脉动固态发酵在72h开始产生孢子,其产酶达到最高峰;而传统发酵在96h才出现大量的孢子。 相似文献
10.