水熱條件下纖維素的堿催化降解研究.pdf

1、　　本論文研究了水熱條件下不同種類的堿催化劑對(duì)纖維素的催化降解反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)中首先使用ZnO-ZrO2固體堿催化劑來對(duì)纖維素進(jìn)行降解,其降解產(chǎn)物主要為葡萄糖、果糖、5-羥甲基糠醛、糠醛以及纖維低聚糖等。結(jié)果表明,在200℃下反應(yīng)6 h后,5-羥甲基糠醛的最高產(chǎn)率達(dá)到10.05%, 纖維素的轉(zhuǎn)化率在210℃時(shí)達(dá)到最大為81%。對(duì)ZnO-ZrO2固體堿催化劑進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征后發(fā)現(xiàn),其最高的NH3-TPD脫附峰出現(xiàn)在192℃左右,在纖維素的堿催化降解

2、中能表現(xiàn)一定的酸性；在XRD譜圖中ZnO-ZrO2顯示的四方晶型結(jié)構(gòu)在纖維素的催化降解過程中也發(fā)揮著重要作用。
　　由于原纖維素中結(jié)晶區(qū)的存在,使固體堿催化劑的催化效果受到了限制。為此我們提出了一種復(fù)合堿預(yù)處理和水熱降解的實(shí)驗(yàn)工藝來對(duì)纖維素進(jìn)行堿催化降解。
　　實(shí)驗(yàn)中選擇NaOH溶液為堿性溶漲介質(zhì),在室溫下將纖維素浸泡其中進(jìn)行預(yù)處理。在預(yù)處理過程中,由于OH-離子的滲透作用,纖維素會(huì)發(fā)生潤漲從而使得其結(jié)晶度下降,結(jié)構(gòu)變得