2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、秸稈是農(nóng)村常見的農(nóng)業(yè)廢棄物,每年我國產(chǎn)農(nóng)作物秸稈達(dá)8億噸以上。近年來,大量研究揭示了秸稈中含有較高含量的鉀,以鉀含量2%計,每年秸稈中含鉀量多達(dá)1600萬噸以上,因此,回收秸稈中的鉀具有重大的經(jīng)濟及社會價值。本論文以水稻秸稈為研究對象,在分析測定秸稈中鉀的含量及其存在形式的基礎(chǔ)上,首次提出以微波技術(shù)溶出秸稈中的鉀,并研究了溶出液中鉀的分離提取條件,探索了一條回收提取秸稈中鉀的技術(shù)路線。 論文采用化學(xué)分餾法測定秸稈中的鉀,結(jié)果表

2、明秸稈中鉀的總量達(dá)3.7%左右,其中水溶性的鉀為2.7%左右,秸稈有機質(zhì)束縛的鉀為0.9%左右,此外,鹽酸溶解性鉀為0.17%左右,分別占秸稈中總鉀量的73%、22%和5%。 采用水溶攪拌方法處理秸稈可使其中73%的鉀即水溶性鉀溶出,采用微波方法消解秸稈,鉀溶出率可達(dá)90%以上,明顯高于水溶攪拌方法,表明微波條件下秸稈細(xì)胞壁被破壞,釋放出有機質(zhì)束縛的鉀。對微波消解溶出條件進行優(yōu)化,以鉀溶出率為指標(biāo),分別采用單因素試驗法和正交試

3、驗法,考察樣品粒度、消解時間、微波功率、液固比等因素對秸稈中鉀溶出率的影響,隨著樣品粒度的降低和消解時間增加,鉀溶出率增加,微波功率在280W時鉀溶出率達(dá)到最大,液固比為30時鉀溶出率最高。由正交試驗方差分析得出,樣品粒度和液固比對鉀溶出率有顯著影響(P<0.01),其次是微波功率(P=0.151),消解時間對鉀溶出率影響最小(P=0.494)。得出優(yōu)化消解工藝條件:樣品粒度0.42mm,微波功率280w,液固比35,消解時間70s,此

4、條件下鉀的溶出率為94.6%。 根據(jù)紅外光譜分析結(jié)果結(jié)合參考文獻(xiàn),初步確定水溶有機質(zhì)中可能存在非均質(zhì)較憎水性腐殖質(zhì)和較親水性非腐殖質(zhì)。用紫外分光光度計測出水溶有機質(zhì)在213nm處有最大吸收峰,以此波長下吸光度表征溶液中可溶性有機質(zhì)的含量。采用D065吸附分離秸稈水溶含鉀溶液中的水溶有機質(zhì),通過單因素試驗考察溫度、pH值、沈脫劑濃度、流速對水溶有機質(zhì)吸附、沈脫的影響,得出優(yōu)化試驗參數(shù):酸性條件下(pH=2),室溫(20℃)以0.

5、03mL/(min·mL樹脂)流速動態(tài)吸附,pH=10的80%乙醇溶液作為洗脫劑,以0.05mL/(min·mL樹脂)的流速沈脫。在此條件下,大孔樹脂對水溶有機質(zhì)的吸附率達(dá)94%左右,且分離過程中鉀回收率為97.5%。 利用經(jīng)NH4HCO3溶液改性的銨型沸石吸附分離消解液中的鉀,通過單因素試驗法,考察了消解液中鉀的濃度、沸石裝填高度(高徑比)、液體流速等因素對沸石吸附鉀的影響,得出試驗參數(shù):上柱液濃度為4.12mg/mL,高徑

6、比24,上柱液流速為0.067mL/(min·mL沸石),控制流出液中鉀的穿透率小于10%時,沸石的吸附容量達(dá)到16.02mg/g沸石。采用NH4HC03溶液為解脫液,實驗優(yōu)化解脫條件參數(shù)為:用1mol/L的NH4HC03溶液以0.083mL/(min·mL沸石)流速解脫,鉀解析率達(dá)到98.08%,結(jié)晶產(chǎn)品中KC1含量為49.38%,NH4C1含量為49.16%,NaCl含量為1.74%,有機質(zhì)含量為0.72%,結(jié)果表明銨型沸石使得溶液

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