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《生物改性木質(zhì)纖維素的熱重分析和熱解動力學(xué)研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號學(xué)號M201271126學(xué)校代碼10487密級碩士學(xué)位論文生物改性木質(zhì)纖維素的熱重分析和熱解動力學(xué)研究學(xué)位申請人:劉芳學(xué)科專業(yè):新能源科學(xué)與工程指導(dǎo)教師:張曉昱教授余洪波副教授答辯日期:2015年5月11日AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringThermogravimetricanalysisandkineticstudyoflignocellulosemodifiedbywhi
2、terotfungusCandidate:LiuFangMajor:NewenergyscienceandengineeringSupervisor:Prof.ZhangXiaoyuProf.YuHongboHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R.ChinaMay,2015獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是我個人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知,除文中已經(jīng)標(biāo)明引用的內(nèi)容外,本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果
3、。對本文的研究做出貢獻的個人和集體,均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識到,本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。學(xué)位論文作者簽名:日期:年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,即:學(xué)校有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版,允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)華中科技大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索,可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。保密□,在_____年解密后適用本授權(quán)書。本論文屬于不保密□。(請在以上方框內(nèi)打“√”)學(xué)
4、位論文作者簽名:指導(dǎo)教師簽名:日期:年月日日期:年月華中科技大學(xué)碩士畢業(yè)論文摘要利用木屑、秸稈等木質(zhì)纖維素原料熱解轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)能和生物基產(chǎn)品是生物煉制研究的發(fā)展方向。生物預(yù)處理能通過改性木質(zhì)纖維素促進生物質(zhì)熱解,但改性木質(zhì)纖維素的熱解性質(zhì)和熱解動力學(xué)特征尚不清楚。本文在研究白腐菌Echinodontiumtaxodii2538生物預(yù)處理對毛竹熱解性質(zhì)影響的基礎(chǔ)上,擬通過酶-溫和酸解木質(zhì)素(EMAL)的熱解參數(shù)來修飾平行三組分模型,并將該修飾模型應(yīng)用于白腐菌Pleurotussp.CCD3改性麥稈木質(zhì)纖維素?zé)峤鈩恿W(xué)的
5、研究,旨在系統(tǒng)闡明生物改性木質(zhì)纖維素的熱解動力學(xué)及預(yù)處理的影響機理。主要研究結(jié)論如下:1.利用熱重分析研究了白腐菌Echinodontiumtaxodii2538預(yù)處理對毛竹熱解性質(zhì)的影響。結(jié)果表明,白腐菌E.taxodii2538能選擇性降解和改性毛竹木質(zhì)素組分,并降低毛竹提取物組分對熱解的負面影響,從而有效促進毛竹熱解。利用傳統(tǒng)平行三組分模型分析表明,預(yù)處理后毛竹木質(zhì)纖維素最大熱解速率的提升與木質(zhì)素、半纖維素組分活化能的降低及纖維素組分的富集有關(guān)。2.利用酶-溫和酸解法提取獲得毛竹木質(zhì)素,基于EMAL的熱解動力學(xué)
6、分析,建立了一個修飾平行三組分模型。通過新模型分析發(fā)現(xiàn),白腐菌E.taxodii2538在預(yù)處理過程中將毛竹木質(zhì)素中高活化能的難降解組分改性為低活化能的易降解組分,并通過去木質(zhì)化提高毛竹纖維素組分含量,從而使熱解更容易。與傳統(tǒng)平行三組分模型相比,修飾平行三組分模型能更準(zhǔn)確地預(yù)測生物預(yù)處理過程中去木質(zhì)化程度,反映木質(zhì)纖維素?zé)峤獾恼鎸嵰?guī)律。3.進一步采用修飾平行三組分模型研究預(yù)處理條件對Pleurotussp.CCD3改性麥稈木質(zhì)纖維素?zé)峤鈩恿W(xué)的影響。結(jié)果證明該模型具有廣泛適用性。動力學(xué)分析表明,白腐菌Pleurotu
7、ssp.CCD3也可以通過改性木質(zhì)素及富集纖維素來增強麥稈木質(zhì)2+纖維素的熱解,而預(yù)處理過程中添加Mn能進一步促進麥稈的去木質(zhì)化和木質(zhì)素改性,從而增強木質(zhì)纖維素的熱解效率。本文首次建立的修飾平行三組分模型能夠更加真實地反映木質(zhì)纖維素?zé)峤獾囊?guī)律,系統(tǒng)闡明白腐菌改性木質(zhì)纖維素的熱解性質(zhì)和動力學(xué)特征,可為生物預(yù)處理在I華中科技大學(xué)碩士畢業(yè)論文生物質(zhì)熱解中的應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)和科學(xué)依據(jù)。關(guān)鍵詞:木質(zhì)纖維素;木質(zhì)素;白腐菌;生物預(yù)處理;熱重分析;熱解動力學(xué)II華中科技大學(xué)碩士畢業(yè)論文AbstractUtilizingpyroly
8、sistoconvertlignocellulosicfeedstocksincludingwoodwastesandstrawintobioenergyandbio-basedproductsisthedevelopmentdirectionofbio-refinery.Biologicalpretreatmentcanimprovebiom