植物中藥渣資源化技術(shù)的研究及評價(jià).pdf

1、南開大學(xué)博士學(xué)位論文植物中藥渣資源化技術(shù)的研究及評價(jià)姓名：王攀申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：環(huán)境科學(xué)與工程；環(huán)境工程指導(dǎo)教師：于宏兵201105中文摘要 ．4 1 ．8 9 ％o4 ．首先以微晶纖維素為研究對象，考察了催化劑種類、催化劑投加量、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、離子液體種類、水的添加量、纖維素初始投加量對H M F 產(chǎn)率的影響。得出最佳反應(yīng)條件為：催化劑C r C l s ／L i C I ( C r C l 3 ，5 0 ％m o l ；

2、L i c l ，5 0 ％t 0 0 1 ) 、催化劑投加量與纖維素中葡萄糖單元的摩爾比為1 ：1 、反應(yīng)溫度1 6 0 ℃、反應(yīng)時(shí)間1 0 m i n 、離子液體[ B M I M ] C l 、水添加量1 0 山，此時(shí)H M F 產(chǎn)率為6 2 ．2 ％。在最優(yōu)實(shí)驗(yàn)條件下對丹參藥渣水解進(jìn)行研究得到，H M F 產(chǎn)率達(dá)到最高值需要1 5 r a i n ，與纖維素水解相比需要的時(shí)間較長，此時(shí)H M F 的產(chǎn)率為6 0 ．6 ％與纖維素

3、水解所得H M F 最大值相當(dāng)。[ B M I M ] C l 和C r C l 3 ／L i C l 的重復(fù)利用實(shí)驗(yàn)表明乙酸乙酯可將9 5 ％以上的H M F 萃取出，從而使得離子液體和催化劑可以重復(fù)利用。5 ．從纖維素的組成、化學(xué)結(jié)構(gòu)等入手，結(jié)合其水解產(chǎn)物的H P L C 和G C ／M S的檢測結(jié)果，分析了纖維素在離子液體中以C r C l s ／L i C l 為催化劑的水解機(jī)理。得出纖維素在離子液體中水解可能發(fā)生的副反應(yīng)包括脫

4、水反應(yīng)、斷裂反應(yīng)、聚合反應(yīng)，而再水化反應(yīng)幾乎沒有發(fā)生。以木聚糖為模型化合物物探討半纖維的水解機(jī)理，由于木聚糖和纖維素一樣都是由單糖通過糖苷鍵聚合而成，因此，其在離子液體中以C r C l 3 ／L i C l 為催化劑的水解機(jī)理與纖維素相似。6 ．利用模糊數(shù)學(xué)評判法對中藥渣熱解、水解以及燃燒這三項(xiàng)技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會效益進(jìn)行綜合評價(jià)，比較它們的可行性。得出在優(yōu)、良、中、差四個(gè)等級中，熱解技術(shù)屬于“優(yōu)”的隸屬度最高，而水解和燃燒