紫莖澤蘭作為一種有毒有害雜草,將其水解為還原糖（Total Reducing Sugars,“TRS”）應用于工業(yè)乙醇生產(chǎn)和醫(yī)藥食品方面,這一研究將是紫莖澤蘭資源化利用的一個新途徑。本文首先開展油浴加熱-磁力攪拌輔助水解反應和超聲波-微波輔助水解反應對紫莖澤蘭水解制取還原糖的催化劑篩選和水解條件的研究;然后以響應面分析法優(yōu)化超聲波-微波輔助分子篩催化紫莖澤蘭水解制取還原糖的最佳工藝條件,并建立分子篩催化紫莖澤蘭制取還原糖的反應動力學模型。通過研究,獲得以下主要結(jié)論:（1）在油浴加熱-磁力攪拌輔助水解反應中,采用無機酸（硫酸、磷酸、鹽酸）、有機酸（對甲苯磺酸、馬來酸、檸檬酸）、分子篩（ZSM-5、MCM-41、Hβ）九種催化劑催化紫莖澤蘭水解制取還原糖。試驗表明,無機酸中硫酸催化的效果較佳,較佳的水解條件為:反應溫度94℃、硫酸濃度20%、液固比40:1和反應時間7h,還原糖得率獲得最大值為23.71%;有機酸中馬來酸的催化效果較佳,較佳的水解條件為:反應溫度95℃、催化劑濃度2.5%、液固比50:1和反應時間5h,還原糖得率獲得最大值為25.33%;分子篩中ZSM-5催化的效果較佳,較... 

【文章來源】：昆明理工大學云南省

【文章頁數(shù)】：108 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 課題研究的目的及意義
    1.3 國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 生物質(zhì)概述
        1.3.2 木質(zhì)纖維素的水解
        1.3.3 超聲波-微波輔助生物質(zhì)水解
        1.3.4 紫莖澤蘭的概述
    1.4 本文研究內(nèi)容
        1.4.1 紫莖澤蘭水解制取還原糖的研究
        1.4.2 超聲波-微波輔助分子篩催化紫莖澤蘭水解制取還原糖的研究
        1.4.3 ZSM-5 催化紫莖澤蘭制取還原糖的動力學研究
    1.5 本文技術(shù)路線和創(chuàng)新點
        1.5.1 技術(shù)路線
        1.5.2 創(chuàng)新點
第二章 紫莖澤蘭水解制取還原糖的研究
    2.1 材料與方法
        2.1.1 試驗材料
        2.1.2 試驗儀器
        2.1.3 試驗裝置
        2.1.4 試驗方法
        2.1.5 分析方法
    2.2 試驗方案
        2.2.1 油浴加熱-磁力攪拌水解反應
        2.2.2 超聲波-微波輔助水解反應
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 油浴加熱-磁力攪拌輔助水解反應
        2.3.2 超聲波-微波輔助水解反應
        2.3.3 催化劑的篩選結(jié)果和水解反應試驗結(jié)果的對比
    2.4 本章小結(jié)
第三章 超聲波-微波輔助分子篩催化紫莖澤蘭水解制取還原糖的優(yōu)化試驗研
    3.1 材料與方法
        3.1.1 試驗材料
        3.1.2 試驗儀器
        3.1.3 試驗裝置
        3.1.4 試驗方法
        3.1.5 分析方法
    3.2 試驗方案
        3.2.1 Plackett-Burman(P-B)試驗設(shè)計
        3.2.2 響應面優(yōu)化試驗設(shè)計
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 ZSM-5 催化水解紫莖澤蘭制取還原糖優(yōu)化試驗與模型驗證
        3.3.2 MCM-41 催化水解紫莖澤蘭制取還原糖優(yōu)化試驗與模型驗證
        3.3.3 Hβ催化水解紫莖澤蘭制取還原糖優(yōu)化試驗與模型驗證
    3.4 本章小結(jié)
第四章 ZSM-5 催化紫莖澤蘭水解制取還原糖的動力學研究
    4.1 材料與方法
        4.1.1 試驗材料
        4.1.2 試驗儀器
        4.1.3 試驗裝置
        4.1.4 試驗方法
        4.1.5 分析方法
    4.2 水解模型的建立與驗證
        4.2.1 水解模型的建立
        4.2.2 水解模型的驗證
    4.3 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
致謝
參考文獻
附錄 (攻讀碩士學位期間科研成果)


【參考文獻】：
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本文編號：3629075