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《纖維素水熱降解制備5-羥甲基糠醛的實驗研究》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、bo{633d⑧天畢大薯中國近代第一所大學(xué)碩士學(xué)位論文krl■啊嘎■0-爿
2、強(qiáng)啊■¨10__學(xué)科專業(yè)：仙學(xué)T葶作者姓名：汗雨『罩指導(dǎo)教師：呂真牛副教捋m㈣?2006年2月中文摘要5一羥甲基糠醛是由葡萄糖或果糖經(jīng)脫水反應(yīng)生成，作為～種能有效防治神經(jīng)退行性疾病、認(rèn)知損害和抗心肌缺血的心血管病藥物，受到研究人員的廣泛關(guān)注。本文研究了高溫水-二氧化碳mot—Temperature—Water／CarbonDioxide，HTW／C02)二元體系中纖維素水熱降解制備5．羥甲基糠醛f5-hydroxymethyl—furaldehyde，5-HMF)的實驗條
3、件、纖維素降解反應(yīng)機(jī)理、反應(yīng)路徑和反應(yīng)動力學(xué)。第一、高溫水中不加入任何催化劑，纖維素也可以降解生成5-HMF，但與HTW／C02二元體系中纖維素水熱降解反應(yīng)相比，C02的加入可以促進(jìn)纖維素降解生成5-HMF，縮短反應(yīng)時間，提高5-KMF的收率。第二、實驗確定了HTW／C02二元體系中纖維素水熱降解的適宜操作條件為：C02加入量5．0％，反應(yīng)溫度523．15K，反應(yīng)時間30min，反應(yīng)壓力7．25MPa，5-HMF的質(zhì)量收率可達(dá)到16：19％。第三、通過對纖維素、D一葡萄糖和D．果糖在HTW／C02二元體系中降解產(chǎn)物的氣一質(zhì)譜圖分析，并結(jié)合纖維素降
4、解反應(yīng)主要產(chǎn)物的生成機(jī)理。推導(dǎo)出HTw／c02二元體系中纖維素降解的反應(yīng)路徑。最后，對高溫水和HTW／C02二元體系中纖維素水熱降解反應(yīng)的動力學(xué)進(jìn)行了研究，分別得到了兩種體系中纖維素降解反應(yīng)的活化能和動力學(xué)方程。結(jié)果表明：兩種體系中纖維素降解反應(yīng)均為一級反應(yīng)，高溫水中C02的加入可以提高纖維素降解反應(yīng)的表觀速率常數(shù)，降低反應(yīng)活化能；高溫水和HTW／C02二元體系中纖維素水熱降解反應(yīng)的活化能分別為：113．32KJ／moL和104．74KJ／moL，動力學(xué)方程分別為：Jy一11332，=一竿睨=7．88x1089E7％(1一Ⅳ)(min。)平I]r
5、-_d衍XW。,=1．24×1。9e百-104．74％(1一x)(min～1)關(guān)鍵詞：纖維索高溫水水熱降解5-羥甲基糠醛二氧化碳ABSTRACT5-hydroxymethyl-furaldehyde(5一HMF)whichwasobtainedfromglucoseorfructosedehydrationreactionisaspecificmedicament，whichiseffectiveonthepreventmentofneurodegenerativediseasesandcognitiveimpairment．Inthispape
6、r,thereactionconditions，reactionmechanismsandreactionkineticsofcellulosedecompositiontoproduct5-HMFinHot-Temperature—Water／CarbonDioxide(HTW／C02)binarysystemwerestudied．Firstly,cellulosedecompositiontoproduct5-HMFinHTWwasstudied．Theresultsindicatedthatcellulosecouldbedecompos
7、edinH1TWevenwithoutanycatalyze．Theyieldof5-HMFwasincreasedandtheresidencetimewasshortenedslightlyafteraddingofC02inH眥theresultsofcellulosedecompositioninHTW／C02binarysystemshowedthatC02couldacceleratecellulosedecompositionreactionwhencomparedwithcellulosedecompositioninHTWSec
8、ondly,theoptimalconditionsofcellulosedecompositioninHTW／C02binarysystemwereasfollows：C02molfraction，temperature，residencetimeandpressurewereXcm25．0％，523．15K，7．25Mpaand30minrespectively,underwhichconditionstheyieldreached16．19％．CellulosedecompositioninHTW／C02binarysystemispref
9、erabletocellulosedecompositioninHTW．Thirdly,tocharacterizethereactio
