用加压热水预处理山毛榉树粉生产燃料乙醇的初步研究

采用间歇式加压热水实验装置,研究了加压热水用于山毛榉树粉的分离规律,探讨了不同温度、处理时间对生物质分离的影响。当温度低于200℃时,随着温度升高和反应时间延长,木粉溶解量、木糖浓度和糠醛浓度均逐渐升高,而葡萄糖浓度和5-羟甲基糠醛浓度则较低。但当温度高于200℃时,生物质溶解量基本不随反应时间的变化而变化,葡萄糖浓度随反应时间延长逐渐增加,木糖浓度则随着反应时间的延长而下降,糠醛浓度则随着反应时间的延长基本不变甚至略有下降,5-羟甲基糠醛浓度则随着反应时间的延长而增大。

流通加压热水液化木质生物质

在160～280℃温度范围内,10MPa,10mL/min条件下,考察了反应温度对木粉溶解百分比、水溶解部分中半纤维素来源糖类、纤维素来源糖类及降解产物生成的影响,研究了流通加压热水液化生物质的过程。随着温度的升高,木粉溶解百分比逐渐增大,280℃条件下,96.5%的木粉可溶解于水中。水溶解部分中,半纤维素来源糖类和纤维素来源糖类均随温度升高而增大,并分别在250℃和280℃时达最大值,降解产物5-羟甲基糠醛产率和糠醛产率也随温度升高而增大。同时,采用X射线衍射分析水不溶性残渣发现,随着处理温度的升高,残渣相对结晶度逐渐升高,但当温度达到280℃时,相对结晶度骤然下降且(002)晶面衍射峰消失,表明纤维素结晶结构被彻底破坏。残渣的傅立叶红外光谱分析表明,半纤维素在250℃即被完全水解;280℃时,半纤维素和纤维素特征峰均消失,残渣特征峰主要为木质素来源芳香环。研究表明,流通加压热水可以用于木质生物质的全水解来获取糖类。