微波辅助稀酸降解秸秆的工艺研究

为提高秸秆的利用率,我们提出了微波法辅助稀硫酸降解稻草秸秆,并用单因素法考察了微波辐射时间、微波辐射功率、硫酸质量分数和固液比等对秸秆产糖率和降解率的影响。结果表明:秸秆在常压下固液比为1∶10(质量比),硫酸质量分数为20%,微波辐射功率130 W,反应辐射时间10min时为最佳反应条件,在该条件下产糖率为21.75%、降解率为50%。与常规法相比,微波法缩短了反应时间,提高了原料的利用率。对秸秆降解残余物扫描电镜(SEM)和比表面及孔径分析表明反应后秸秆的表面结构遭到了破坏,比表面积和孔径也有所增大。

微波辅助稀酸降解玉米芯的工艺优化及其效果研究

为提高木质纤维素的利用率及经济效益,以稀酸为催化剂,采用微波辐射相结合的方法对玉米芯进行水解研究。以还原糖得率和原料转化率为指标,通过单因素试验和正交试验考察微波辐射时间、微波功率、酸浓度、固液比和秸秆颗粒大小等对玉米芯水解的影响,利用扫描电镜(SEM)和红外光谱(FT-IR)分析原料及不同方法处理后的水解残渣。结果表明,微波辐射稀酸催化玉米芯水解的最佳工艺条件为:玉米芯粉碎至60~80目,常压,固液比1:8(g/mL),酸浓度13%,微波功率130 W,反应时间20min,该条件下还原糖得率为66.41%、原料转化率为52.70%。SEM及FT-IR分析表明微波辅助稀酸的降解效果较好,反应后玉米芯的表面结构遭到了严重的破坏,其半纤维素基本被水解,同时也有部分纤维素被水解。