金屬硫酸鹽協(xié)同離子液體[BMIm]HSO_4水熱解聚堿木質(zhì)素的研究.pdf

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1、分類號;TQ203.8單位代碼:103610安狄化工乂f?I1jJf論娜目;金屬硫酸鹽協(xié)同離子液體[BMIm]HS〇4水熱解聚堿木質(zhì)素的研究作者姓名;下珊珊專業(yè)名稱;化學(xué)工程導(dǎo)師姓名=陳明強教授蔚鄉(xiāng)炯;2017年5月29曰中圖分類號:TO203.8論文編號:學(xué)科分類號:級:公開密安徽理王大學(xué)碩去學(xué)位論文金屬硫酸鹽協(xié)同離子液體巧MIm]HS〇4水熱解聚堿木質(zhì)素的研究T珊珊作者姓名:專業(yè)名稱:化學(xué)工

2、程研巧方向:牛物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化巧乂導(dǎo)師姓名:陳明強教巧導(dǎo)師單位:安徽理工大學(xué)答辯委員會主席:論文答辯日期:2〇\?年5月29日安徽理工大學(xué)研巧生處2017年月曰ADissertationinChemicalEnineeringgStudonHdrothermalDeolmerizationAlkaliLini打inyypygIonicLiquid[BMIm]HS〇4SynergizingMetalSulfateCandidat

3、erDingShanshanSuervisoriChenMinianpgqgSchoolofChemicalEnineeringgAnHuiUniversityofScienceandTechnologyNo.168,TaifengStreet,Huainan,232001,P.R.CHINA獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的研究成果。據(jù)我所知,除了文中特別加L乂標注和致謝的地方L乂外,論文中不包含其他人臣經(jīng)

4、發(fā)表或撰寫過的研究成果,也不包含為獲得安徽理工大學(xué)或其他教育機構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料一。與我同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均己在論文中作了明確的說明并表示謝意。謂酣日興?。瘜W(xué)位論文作者簽葦:J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安徽理工大學(xué)有化留、使用學(xué)位論文的規(guī)怎即:研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識產(chǎn)權(quán)單化慮于安徽理工大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保留并向國家有關(guān)部口或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤,^允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)安徽理工大學(xué)可1義將學(xué)

5、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L乂采用影印、縮印或擔(dān)描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。(保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)書)學(xué)位論文作者簽名;了^^簽字曰期:>|年^月^曰]導(dǎo)師簽名簽字曰期如口年《月《曰摘要摘要隨著人類對環(huán)境污染和能源危機等問題的認識不斷深入,木質(zhì)素日益受到重視。木質(zhì)素分子結(jié)構(gòu)上含有大量的芳香族化合物的,可W作為化石能源的替代品和平臺化合物。然而,木質(zhì)素卻大量地W制漿造紙行業(yè)的廢液的形式排放到江海湖巧中。因此,木質(zhì)素的高效

6、綜合利用是促進經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的必由之路。木質(zhì)素是天然的H維網(wǎng)狀高分子材料,但由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、反應(yīng)活性低且溶解性能差等不足一,使得高值化利用木質(zhì)素成為大挑戰(zhàn)。目前,科研人員主要是.通過改性制備髙性能的木質(zhì)素基材料W及解聚獲得木質(zhì)素油等手段提髙木質(zhì)素的附加值。近年來,離子液體被視為優(yōu)良的綠色溶劑,廣泛應(yīng)用于生物質(zhì)能領(lǐng)域中。日本研充者Ogawa發(fā)現(xiàn)離子液體不僅能夠溶解木質(zhì)素,還能催化木質(zhì)素發(fā)生反應(yīng)。本論文采用高純堿木質(zhì)素OndulinAT)為原料,主要目的是探索在離子液體([BMm

7、]HS〇4)介質(zhì)中金屬硫酸鹽水熱解聚木質(zhì)素反應(yīng)和可能機理tU及HZSM-5/C田MIml改性木質(zhì)素效果。論文主要內(nèi)容如下:]ZnS〇4、CuS〇4W及Ah(S〇4)3復(fù)合離子液體(田MIm]齡〇4)催化解聚堿木質(zhì)素過程中,探巧了溫度、時間、水和催化劑添加量對解聚轉(zhuǎn)化率W及芳香族單‘ ̄。Ch體產(chǎn)物分布的影響結(jié)果表明;在210,4,添加l2mL去離子水W及O.lOmmol催化劑條件下,.31%、,堿木質(zhì)素的解聚效果最佳轉(zhuǎn)化率和焦炭產(chǎn)率分別為74〇11/〇。.79對比分析了固體部分(T

8、HF可溶物和焦炭)與堿木質(zhì)素結(jié)構(gòu)和熱穩(wěn)定性能。FT-結(jié)合IR、GPC、元素分析和熱重檢測W及動力學(xué)計算結(jié)果,我們認為:焦炭是木質(zhì)素碎片或低聚物經(jīng)縮合后不完全碳化的化合物;THF可溶解物質(zhì)是堿木質(zhì)一定呈的辭鍵的殘余木質(zhì)素素經(jīng)過斷裂。初步地探討了硫酸鹽復(fù)合離子液體qBMIm]HS〇4)解聚木質(zhì)素的機理。木一質(zhì)素的解聚是個由解聚和縮合或再聚反應(yīng)等反應(yīng)相互交織的復(fù)雜的過程。我們- ̄-->1認為木質(zhì)

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