燃料化学学报
燃料化學學報
연료화학학보
JOURNAL OF FUEL CHEMISTRY AND TECHNOLOGY
2013年
12期
1466-1472
,共7页
申曙光%李焕梅%王涛%蔡蓓%秦海峰%王春艳
申曙光%李煥梅%王濤%蔡蓓%秦海峰%王春豔
신서광%리환매%왕도%채배%진해봉%왕춘염
煤基固体酸%煤化程度%炭化温度%纤维素非均相水解%桥键
煤基固體痠%煤化程度%炭化溫度%纖維素非均相水解%橋鍵
매기고체산%매화정도%탄화온도%섬유소비균상수해%교건
coal-based solid acid%coalification degree%carbonization temperature%heterogeneous hydrolysis of cellulose%bridge bonds
利用煤具有缩合芳环、脂肪侧链及含氧官能团的结构特点,采用不同煤化程度的煤为碳源,在不同炭化温度下制备了煤基固体酸催化剂(CSA).通过XRD、FT-IR、13CNMR对催化剂结构进行了表征.以还原糖和葡萄糖的产率为考察指标,探讨了煤化程度和炭化温度对煤基固体酸非均相催化水解纤维素的影响.结果表明,煤作为碳源具有传统碳源所不具备的结构优势,煤基固体酸碳层片上除含有磺酸基、酚羟基和羧基外,还含有传统碳基固体酸不具备的桥键(-O-、-CH2-)和侧链(-CH3、-OCH3、-CH2CH3).除磺酸基外,其余均由煤的结构演化而来.随着炭化温度的升高,催化剂的芳香度增大、活性基团的种类和数量减少、磺酸基密度逐渐下降,且随着煤化程度增加,煤基固体酸结构可调性降低,所需要的最佳炭化温度也逐渐降低.不同种类的煤基固体酸在水解纤维素过程中表现出了较高的活性,其中,霍林河煤基固体酸的活性最高.水解活性受催化剂芳香片层大小及堆叠高度、片层之间桥键和磺酸基密度等因素的影响,是众多活性基团协同作用的结果.
利用煤具有縮閤芳環、脂肪側鏈及含氧官能糰的結構特點,採用不同煤化程度的煤為碳源,在不同炭化溫度下製備瞭煤基固體痠催化劑(CSA).通過XRD、FT-IR、13CNMR對催化劑結構進行瞭錶徵.以還原糖和葡萄糖的產率為攷察指標,探討瞭煤化程度和炭化溫度對煤基固體痠非均相催化水解纖維素的影響.結果錶明,煤作為碳源具有傳統碳源所不具備的結構優勢,煤基固體痠碳層片上除含有磺痠基、酚羥基和羧基外,還含有傳統碳基固體痠不具備的橋鍵(-O-、-CH2-)和側鏈(-CH3、-OCH3、-CH2CH3).除磺痠基外,其餘均由煤的結構縯化而來.隨著炭化溫度的升高,催化劑的芳香度增大、活性基糰的種類和數量減少、磺痠基密度逐漸下降,且隨著煤化程度增加,煤基固體痠結構可調性降低,所需要的最佳炭化溫度也逐漸降低.不同種類的煤基固體痠在水解纖維素過程中錶現齣瞭較高的活性,其中,霍林河煤基固體痠的活性最高.水解活性受催化劑芳香片層大小及堆疊高度、片層之間橋鍵和磺痠基密度等因素的影響,是衆多活性基糰協同作用的結果.
이용매구유축합방배、지방측련급함양관능단적결구특점,채용불동매화정도적매위탄원,재불동탄화온도하제비료매기고체산최화제(CSA).통과XRD、FT-IR、13CNMR대최화제결구진행료표정.이환원당화포도당적산솔위고찰지표,탐토료매화정도화탄화온도대매기고체산비균상최화수해섬유소적영향.결과표명,매작위탄원구유전통탄원소불구비적결구우세,매기고체산탄층편상제함유광산기、분간기화최기외,환함유전통탄기고체산불구비적교건(-O-、-CH2-)화측련(-CH3、-OCH3、-CH2CH3).제광산기외,기여균유매적결구연화이래.수착탄화온도적승고,최화제적방향도증대、활성기단적충류화수량감소、광산기밀도축점하강,차수착매화정도증가,매기고체산결구가조성강저,소수요적최가탄화온도야축점강저.불동충류적매기고체산재수해섬유소과정중표현출료교고적활성,기중,곽림하매기고체산적활성최고.수해활성수최화제방향편층대소급퇴첩고도、편층지간교건화광산기밀도등인소적영향,시음다활성기단협동작용적결과.
