玉米秸稈超臨界CO2-乙醇-水預(yù)處理過程木質(zhì)素降解脫除.pdf

1、近年來，纖維素乙醇生產(chǎn)技術(shù)得到了人們的廣泛關(guān)注。木質(zhì)素作為木質(zhì)纖維素的主要組成成分，其對纖維素的包裹作用不利于纖維素的酶解產(chǎn)糖。木質(zhì)纖維素預(yù)處理的主要目的是破壞木質(zhì)素對纖維素的包裹，使木質(zhì)素脫離纖維素表面，增大纖維素的可及度，提高纖維素的酶解效率，降低對環(huán)境的不利影響。超臨界技術(shù)是一種具有較好前景的綠色環(huán)保的纖維素乙醇生產(chǎn)預(yù)處理技術(shù)。本研究選用超臨界CO2-乙醇–水三元體系預(yù)處理玉米秸稈，研究木質(zhì)素在超臨界預(yù)處理過程中的降解與脫除行為。

2、
　　本文首先通過VanSoest成分分析法、氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)、熱重分析、紅外表征等手段對超臨界CO2-乙醇-水預(yù)處理過程木質(zhì)素的降解脫除行為進行研究。結(jié)果表明：超臨界CO2-乙醇–水三元體系能有效脫除玉米秸稈中的木質(zhì)素。超臨界CO2-乙醇–水預(yù)處理過程中，玉米秸稈木質(zhì)素的解聚反應(yīng)和縮合反應(yīng)相互競爭，醚鍵的斷裂是木質(zhì)素解聚的主要形式。溫度和時間是影響木質(zhì)素降解脫除過程的重要因素。
　　論文對預(yù)處理過程殘留木質(zhì)素的存在狀態(tài)及進一步

3、脫除進行了研究。殘留木質(zhì)素以球狀顆粒形式隨機分布在纖維素表面，顆粒表面存在木質(zhì)素–碳水化合物復(fù)合體，部分球狀顆粒之間聚集融合形成大尺寸木質(zhì)素顆粒。殘留木質(zhì)素的形成源于大尺寸木質(zhì)素顆粒以及部分溶解木質(zhì)素的再吸附。大尺寸木質(zhì)素顆粒以及木質(zhì)素–碳水化合物復(fù)合體造成殘留木質(zhì)素難以脫除。采用乙醇水溶液及NaOH水溶液對于殘留木質(zhì)素進行處理，乙醇水溶液及NaOH水溶液對殘留木質(zhì)素的脫除率分別為19.2％及22.2%。在纖維素乙醇生產(chǎn)過程中，采用乙醇