农作物秸秆加压液化制备乙酰丙酸乙酯及其分离初探

分别选取小麦、玉米和水稻等3种农作物的秸秆为原料,乙醇为溶剂,98%浓硫酸为催化剂,在反应压力2.25 MPa,反应温度200℃,催化剂用量5%,反应时间60 min和固液比1∶15(质量比)的条件下,进行加压液化的初步研究,对液化产物进行分析,并分离得到液化产物中的乙酰丙酸乙酯(EL)。结果显示:同等液化条件下,所选原料中小麦秸秆的液化效果最好;FT-IR、TG-DTG和SEM分析表明液化过程中小麦秸秆组分的结构发生改变和降解,液化产物的主要组分为EL,在水相的乙酸乙酯萃取液中EL的GC含量为52.61%;在蒸馏分离的过程中,EL的纯度可达92.71%,回收率达89.93%。     

玉米秸秆制备乙酰丙酸乙酯环境影响评价

我国是农业大国,秸秆资源量丰富,废弃秸秆的能源化、资源化利用既能减轻环境压力又能促进经济发展。利用玉米秸秆制备液体燃料可部分替代化石燃料,已成为当前的研究热点。本文采用生命周期评价法,对玉米秸秆基乙酰丙酸乙酯的整个制备过程进行环境分析,量化其对环境的具体影响。结果表明:各阶段环境影响指数中,制备阶段的环境影响指数最大,其次是预处理阶段、收运阶段和生长阶段,且生长阶段对环境产生正向效益。对于全球变暖的影响,生长阶段有碳减排作用。对于酸化、富营养化以及能源消耗等方面,制备阶段的影响最为显著。玉米秸秆基乙酰丙酸乙酯制备全过程的环境影响评价可为生物质制备液体燃料技术的推广应用提供理论参考。     

固体磷酸铁催化纤维素液化制备乙酰丙酸及乙酰丙酸甲酯

以纤维素为原料、固体FePO₄为催化剂,在水/甲醇溶液中制备乙酰丙酸及乙酰丙酸甲酯。通过比较液体酸、金属氯盐、金属硫酸盐以及磷酸铁的催化作用发现,FePO₄催化作用下纤维素的转化效率、乙酰丙酸及乙酰丙酸甲酯的总产率均与H₂SO₄、Al₂(SO₄)₃催化作用结果相当。其催化作用主要归结为固体FePO₄通过水解形成Br?nsted酸及Lewis酸酸性位点,为纤维素水解、葡萄糖异构化及脱水形成乙酰丙酸/酯提供催化活性,实现纤维素定向液化选择性制备乙酰丙酸及乙酰丙酸甲酯。在反应温度220℃、反应时间2 h、微晶纤维素2 g、水/甲醇体积比1∶19(溶剂总体积40 mL)、催化剂用量1.5 g的最佳反应条件下,乙酰丙酸及乙酰丙酸甲酯总收率为62.2%。FT-IR、XRD及TG/DTG对纤维素、固体残渣和FePO₄催化剂表征结果表明:反应后纤维素得到了有效地液化,催化剂则通过重结晶形式从溶剂体系中分离。...     

生物质制备乙酰丙酸酯研究进展

随着煤、石油等不可再生资源的不断消耗,利用可再生的生物质资源生产燃料与化学品越来越受到人们的关注.乙酰丙酸酯作为一类重要的化学品,具有十分广泛的用途.本文综述了利用生物质生产乙酰丙酸酯的研究进展,并对令后的发展趋势进行了展望.     

响应面法优化TiO_2-SiO_2固体酸水解杨木屑制备乙酰丙酸的研究

以杨木屑粉为原料,以TiO2-SiO2固体酸为水解催化剂,探讨了固体酸的用量、水解温度、液固比和水解时间对乙酰丙酸得率的影响,采用响应面法建立二次回归模型,并对水解工艺进行了优化。研究结果表明,当液固比为14∶1、固体酸的用量为3.53%、温度为241℃、水解时间为36min时为较优的制备工艺,在该工艺条件下,乙酰丙酸的得率为23.11%     

竹材催化转化制备乙酰丙酸(酯)研究进展

中国竹资源丰富,但在实际生产过程中其加工剩余物并未得到充分利用,而乙酰丙酸（酯）作为环境友好且可持续的化学品具有广阔的应用前景,在化工生产过程中利用竹材制备乙酰丙酸（酯）具有很大的潜力。文章回顾了竹材制备乙酰丙酸（酯）的催化转化方法,对近年来竹材催化转化制备乙酰丙酸（酯）的研究进行了综述。从催化转化机理、产物收率、影响因素等角度对Brønsted酸、离子液体、固体酸以及金属盐等4种催化体系的特点进行了分析和对比,概括总结了不同转化方法的优势和不足,并根据现有转化方法中仍存在着的产品高效分离困难、催化剂污染较大以及副产物难以利用等问题,对未来研究方向提出展望,以期为今后的研究提供参考。     

生物质醇解制备乙酰丙酸酯研究进展

随着化石资源的日渐枯竭,生物质能源的开发利用日益受到关注。生物质可用于生产生物燃料和平台化学品,在环保和回收方面具有重要意义。乙酰丙酸酯作为一种高附加值的平台化合物,在能源、食品、医药等领域有着广泛的应用。介绍了乙酰丙酸酯的理化性质和用途,以及生物质制备乙酰丙酸酯的合成方法,对不同催化体系催化制备乙酰丙酸酯最新研究进展进行了综述,分析了各种催化剂的优缺点,并指出了今后乙酰丙酸酯研究的发展方向。     

木质纤维生物质制备乙酰丙酸及其应用综述

随着资源的枯竭以及环境问题的日益严峻,可再生绿色资源的高值化利用日益受到重视。乙酰丙酸作为一种新一代生物质基绿色平台化合物,可用来制备燃料和高附加值的化学品。笔者详细介绍了木质纤维生物质制备乙酰丙酸的最新研究进展,重点介绍了乙酰丙酸的两条重要制备路径和各种催化体系的制备方法以及乙酰丙酸的应用。生产乙酰丙酸最原始的方法是在水溶液中进行。虽然液体酸制备乙酰丙酸具有反应效率高、反应时间短等优点,但也存在一些缺点,比如酸回收成本高、乙酰丙酸分离困难、对设备的要求高等,而固体酸的应用很好地克服了以上问题。固体酸催化剂制备过程需要考虑的是强酸位点的数量和酸位点的类型,这是生成目标化学品乙酰丙酸的关键因素。离子液体和γ-戊内酯作为绿色溶剂,也应用于乙酰丙酸的生产。此外,还对乙酰丙酸的衍生物5-氨基乙酰丙酸、γ-戊内酯和2-甲基四氢呋喃作了详细描述。最后分析了乙酰丙酸制备面临的可能挑战,提出了未来的研究方向,以期为广大研究者提供有益参考。     

固体酸催化水解杉木制备乙酰丙酸的研究

以杉木粉为原料,以SO42--TiO2/粘土固体酸为水解催化剂,探讨了固体酸催化剂的用量、水解温度、液固比和水解时间对杉木粉制备乙酰丙酸得率的影响.研究结果表明,当固体酸的用量为3.5%、温度为240 C、液固比为18:1、水解时间为35 min时为较优的制备工艺.在该工艺条件下,乙酰丙酸的得率为22.16%.     

竹材残料液化及其液化物胶粘剂的制备

研究竹材残料在苯酚介质中液化处理所需的条件及其效果,探讨了酚竹比、催化剂种类及用量、液化温度及液化时间等因素的影响;并用竹材液化液合成高分子胶粘剂。结果表明,竹粉在酚竹比(3:1～1:1),用HC1或BF_3作催化剂,液化温度115℃条件下,处理2h完全液化,用竹材液化物合成胶合剂,其反复沸水煮后平均胶合强度大于1.0MPa,IR光谱表明液化物酚醛(BLF)胶与酚醛胶结构基本一致。     

麦草氧碱蒸煮浆的低温压力过氧化氢漂白

对麦草在低温(85℃)下氧碱蒸煮,所得草浆在较低温度(80℃)下进行压力过氧化氢漂白。漂白后浆料卡伯值从17.9降至9.4～11.9;黏度比漂白前浆料黏度稍有增加,从1 042 mL/g增加到1 158～1 192 mL/g;纸浆白度(ISO)从37.1%升高至45.6%～60.6%,且与卡伯值之间具有一定的线性关系:白度增加=卡伯值降低×1.57;浆料得率在86.6%～89.5%之间,同时得率降低与卡伯值减少之间具有较为标准的线性关系:浆料得率降低=卡伯值降低×0.19。     

小麦秸秆污染问题及其防治对策

阐述了小麦秸秆焚烧、堆放产生的污染环境问题及其危害,分析了小麦秸秆污染控制困难的原因,提出了采取因地制宜利用、综合管理、改造农业机械功能等方面的防治对策。     

麦秸秆纤维改性两性高吸水树脂合成及性能研究

利用麦秸秆、丙烯酸、丙烯酰胺和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为原料,通过接枝共聚合成高吸水性树脂。对影响反应的因素,如麦秸杆用量、单体丙烯酸、丙烯酰胺、DMC的用量和配比、引发剂及交联剂用量、丙烯酸中和度等进行了详细研究,得到了最佳制备工艺条件。制备的两性高吸水性树脂吸蒸馏水达853 g/g、吸生理盐水为118 g/g。     

Study on Homogeneous Particleboard of Wheat Straw

In the paper homogeneous particleboard of wheat straw is researched. The result shows the technology of homogeneous particleboard from cost and quality. The moisture content of straw particle is 2.0%~2.5 %. The temperature of hot-pressing is 150℃. The time of hot-pressing is 48 sec/mm ( panel thickness). The ratio between MDI and UF is 0.40. The glue content for surface layer of wheat straw particle is 10% (MDI 2.86%, UF 7.14%). The glue content for core layer of wheat straw particle is 8% (MDI 2.29%, UF 5.71%). The panel density is 0.75 g /cm3.     

Study on Surface Wettability of Wheat Straw

INTRODUCTIONSome scientists and specialists think that agriculturalresidues are the second forest resource in China.Straw boards use the agricultural residues, such aswheat straw, rice straw and so on, as main rawmaterial, which are one-year-growth plants and veryrich in China. Producing straw boards can increasewood resource and decrease consumption of wood(Zhou Dingguo, et al, 2000).Wetting is a term to describe what happens when aliquid meets with a solid surface. The surface contact…     

利用传统热压工艺制造秸秆/聚乙烯复合材料

采用预热板坯和粉碎PE粒料等方法,探索利用人造板传统热压工艺,压制大幅面秸秆/聚乙烯(PE)复合材料的方法.按此方法制备板材,可缩短热压升温时间,减小秸秆碎料热降解,改善对秸秆碎料的粘结作用.复合材料的抗弯强度达到14 MPa,弹性模量1.1 GPa,平面抗拉强度0.3 MPa,吸水厚度膨胀率在4.05%以下.     

麦秸用磷酸法制粉状活性炭的研究

探索麦秸用磷酸法生产粉状活性炭的可能性、最佳工艺条件。制得产品活性炭的亚甲基蓝脱色力达到或超过ＬＹ２１６－７９标准，这一研究为综合开发利用麦秸资源和开辟活性原料新途径进行了初步尝试。     

麦草纤维孔隙结构在回用过程中的变化规律研究

采用低温氮吸附法、透射电镜对不同回用次数下麦草纤维细胞壁孔隙结构进行了研究。结果表明,麦草纤维有发达的微孔,分布较宽的中孔,而大孔相对较少。麦草浆回用1次后微孔孔容下降3.2×10-5cm3/g,中孔孔容下降1.67×10-5cm3/g;2次和1次回用相比微孔孔容下降9.2×10-5cm3/g,中孔孔容下降2.77×10-5cm3/g;3次回用时微孔分布消失,与2次回用相比中孔孔容下降5.81×10-5cm3/g,但在3次回用后孔隙分布变化很小。孔隙平均孔径和BET比表面积在回用中总体呈下降趋势。从电镜照片上看出,纤维在回用再润湿后发生不可恢复的塌陷变形,细胞壁上出现褶皱,从而改变了纤维孔隙大小和形状。     

麦草亚铵法黑液的超滤研究

研究了超滤技术处理麦草蒽醌-亚硫酸铵(麦草亚铵)法黑液的规律,探讨了超滤膜的选择、温度、压力等操作参数对超滤过程的影响.研究表明:截留分子质量为10ku的聚醚砜(PES)超滤膜较适合于分离此黑液,并具有较好的抗污染性;在操作压力0.20MPa、温度25℃下进行超滤,随着体积减少量( V R)的增加,灰分的透过率增加,截留液被浓缩.对超滤处理前后的黑液进行物化性能的对比研究表明:超滤后截留液中的木质素高相对分子质量( M r)部分比例增加;截留液中的磺酸基、羧基和酚羟基的含量均比黑液中的高;组成与结构上的变化对物化性能的影响表现在:净浆流动度提高了45.7%,即通过超滤能增强黑液的应用性能.