玉米秸稈超臨界CO2-乙醇-水預處理過程木質素降解脫除.pdf

1、近年來，纖維素乙醇生產(chǎn)技術得到了人們的廣泛關注。木質素作為木質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。木質纖維素預處理的主要目的是破壞木質素對纖維素的包裹，使木質素脫離纖維素表面，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)預處理技術。本研究選用超臨界CO2-乙醇–水三元體系預處理玉米秸稈，研究木質素在超臨界預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、氣質聯(lián)用技術、熱重分析、紅外表征等手段對超臨界CO2-乙醇-水預處理過程木質素的降解脫除行為進行研究。結果表明：超臨界CO2-乙醇–水三元體系能有效脫除玉米秸稈中的木質素。超臨界CO2-乙醇–水預處理過程中，玉米秸稈木質素的解聚反應和縮合反應相互競爭，醚鍵的斷裂是木質素解聚的主要形式。溫度和時間是影響木質素降解脫除過程的重要因素。
　　論文對預處理過程殘留木質素的存在狀態(tài)及進一步

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