蒸汽辅助碱木质素低温热解选择性制备愈创木酚类产物研究开题报告

 2021-08-08 12:08

1. 研究目的与意义

研究的目的:当代社会,石油资源日渐枯竭,以石油为基础的合成高分子材料面临资源紧缺以及不可降解的废弃物大量堆积导致环境问题的严重挑战,因此,寻求可代替石油的新兴资源势在必行。

可再生、可降解的生物质资源逐渐受到人们的关注,作为植物基生物质三大组分之一的木质素,其来源广泛且产量巨大,具有可再生、可降解、无污染的优势;木质素是由 3 种苯丙烷(即对香豆醇、松柏醇和芥子醇)构成的高分子聚合物,这 3 种单体通常被称为对羟苯基(H)、愈创木基(G)和紫丁香基(S)。

木质素的结构特性决定了它是高附加价值化工产品(特别是酚类)的潜在原料。

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2. 国内外研究现状分析

木质素的存在1838年,法国化学家和植物学家A.Payen用硝酸和碱交替处理木材,并用酒精和乙醚洗涤,在分离出纤维素的同时得到了一种比纤维素含碳量更高的化合物,他称之为the ture woody material(意为真正的木质物质)。

1857年,F.Schulze仔细分离出了这种化合物,并称之为lignin。

lignin是从木材的拉丁文lighum衍生而来,中文译为木质素,也叫木素。

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3. 研究的基本内容与计划

研究内容:1.研究碱木质素低温条件下(200-300℃)条件下热解及蒸汽辅助液化产物分离作用机制。

2.探索反应工艺条件如温度、水蒸气流量、反应时间对目标产物愈创木酚类产物选择性作用的影响。

研究计划:1、开题阶段:2019.1.13之前根据指导教师所给课题,初步确立设计方向。

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4. 研究创新点

1.探索利用水蒸气低温热解工艺从碱木质素中制备愈创木酚类产物,开创木质素高值化利用的途径,为未来工业生产奠定理论基础。

2.采用水蒸气辅助低温热解工艺,探索反应工艺条件如温度、水蒸气流量、反应时间对目标产物愈创木酚类产物选择性作用的影响。

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