甲酸预处理木质纤维废液的糠醛及糠醇生产文献综述

 2022-05-15 22:49:37

1.前言

木质纤维素生物质是指各种植物来源的生物质，资源非常丰富，主要包括了农业残渣（如玉米、水稻等秸杆）、森林残渣（如树枝、锯末等）、草本植物、废弃物（废纸）和木质植物等，木质纤维经过预处理后可以被有效降解，然后预处理液中的主要成分木糖可以转化为糠醛，糠醛又可以进一步转化为糠醇，实现糠醛和糠醇的生产，以供应全球对糠醛及糠醇的需求量。

甲酸是无色有刺激性气味的液体，酸性很强，有腐蚀性，主要存在于蜂类，蚁类的分泌物中，甲酸是一种有机化工原料，也用作消毒剂和防腐剂。甲酸作为一种常见的短链有机酸，其具有适度的酸性，可以在温和条件下水解半纤维素和木质素而不需要添加其他酸，甲酸预处理是一种很具有潜力的有机试剂预处理法，此方法可以很好地将纤维素、半纤维素和木质素分离，同时低沸点的甲酸可以通过减压蒸馏的方法回收再利用，不会造成资源浪费的现象，当甲酸被回收利用后，木质素和糖类物质析出，加水重溶后木质素发生沉淀，液体中主要以糖类存在，此时预处理液即可用于发酵，产糠醛等方面。目前，国内外关于甲酸预处理木质纤维生物质已经有很多研究成果，但甲酸预处理所产生的废液并没有被过多的关注，因此本课题着重对甲酸预处理后的废液进行研究。

本研究考察了使用甲酸预处理木质纤维生物质后预处理液的利用，在少量甲酸存在的情况下，可以通过高温的手法将预处理液中的木糖催化为糠醛，再将糠醛利用生物催化的方法还原为糠醇。

2.文献综述

2.1木质纤维素的基本结构

木质纤维原料是迄今为止地球上最丰富的自然资源，是生物燃料生产过程中最理想的原料来源。纤维素、半纤维素和木质素是木质纤维素原料的主要组成成分，它们占木质纤维原料的80-90%。通常组成部分最多的是纤维素,约占木质纤维素总质量的40-50%，其次是半纤维素,约占25-30%，木质素相对最少,约占15-20%。对不同种类的木质纤维素而言，纤维素、半纤维素和木质素三种主要成分的比例也不同。由于这三种主要组成成分的化学结构的不同，其反应的特性也不同，所以这三大部分的有效利用成为了木质纤维素生物转化过程经济可行性的关键问题。

2.1.1 纤维素

纤维素是自然界中最丰富的天然化合物，它是由D-葡萄糖通过beta;-1,4糖苷键连接而成的线性高分子聚合物，纤维素的聚合度大约在500-10000之间[1]。纤维素根据聚合度的不同可以分为alpha;-纤维素和beta;-纤维素。相邻纤维素分子之间可通过羟基产生氢键作用，氢键作用强的地方分子排列得比较整齐、有规则，形成结晶区，氢键作用弱的地方是纤维素的无定形区[2]。

剩余内容已隐藏，您需要先支付 10元 才能查看该篇文章全部内容！立即支付

以上是毕业论文文献综述，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。

您可能感兴趣的文章