水稻秸秆的化学处理技术及应用可行性研究

【摘要】： 水稻秸秆是一种重要的生物质资源,尤其是在能源危机日益严峻的背景下,其来源广、成本低廉、可开发潜力大等方面的优势,已经引起人们越来越多的重视。本文以水稻秸秆为原料,以水稻铺播纸技术和水稻秸秆的液化技术研究对象,探讨其资源化开发的利用可行性。 水稻铺播纸的研究包括生态胶合成和水稻种纸的生产技术工艺。在生态胶的合成过程中,主要考察了相关因素的影响。碱化草浆的合适用量为40~60g,硼砂交联剂量的合适用量为15g ~25g,聚乙烯醇的合适用量为30g~50g。 室内育苗实验和大田实验结果表明,制备的生态纸及胶不对水稻的生长过程产生负面影响,无污染,土壤氨-氮含量略有增加,水稻亩产增加约10%。收益增加105元/亩,用工数减少3-4个/亩,稻草资源也被自然循环和利用。 秸秆的液化技术研究主要为常压条件下的液化。通过正交试验设计及其结果分析,表明液化反应条件为:当样品秸秆为5g,液化溶剂PEG200为30g时,反应温度为165℃,反应时间为75min,催化剂浓硫酸(98%)的量为3%。 在此基础上,分别对液化产物、残渣、原料进行了红外光谱分析。对比研究发现,纤维素中部分羟基及醚键被氧化。木质素中芳香环相连的C一O在液化剂的作用下断裂。 最后,以液化产物为原料,合成出生物质聚氨酯,并对其进行学理性分析。 【关键词】：稻草 生态胶 水稻种纸 液化 聚氨酯
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：S38
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-6
• 目录6-8
• 1 绪论8-17
• 1.1 生物质秸秆9-11
• 1.2 秸秆的化学转化方法11-12
• 1.3 秸秆液化技术研究进展12-15
• 1.4 研究内容15-17
• 2 水稻种纸的制备17-32
• 2.1 生态胶的制备17-23
• 2.2 生物种纸的制备23-25
• 2.3 水稻铺播纸的实验研究25-31
• 2.4 小结31-32
• 3 秸秆的液化实验32-40
• 3.1 实验准备32-33
• 3.2 实验方法及相关测定33-34
• 3.3 液化条件优化34-35
• 3.4 液化实验影响因素分析35-37
• 3.5 正交实验37-38
• 3.6 小结38-40
• 4 液化产物及其应用40-47
• 4.1 羟值的测定40-41
• 4.2 红外光谱分析41-43
• 4.3 生物质聚氨酯的合成43-46
• 4.4 小结46-47
• 5 总结与展望47-48
• 致谢48-49
• 参考文献49-52

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

几种实验设计方法的比较    刘红波;陆刚;边宽江;

淀粉粘合剂的研制及纸张复合性能的测定与分析    杨晓清;任龙梅;

基于甘蔗渣的生物降解材料研究(Ⅰ)甘蔗渣的液化反应和聚醚酯多元醇的制备    戈进杰,吴睿,邓葆力,施兴海,王珉,李文俊

基于玉米棒的环境友好材料研究(Ⅰ)玉米棒的液化反应及植物多元醇的制备    戈进杰,张志楠,徐江涛

基于玉米棒的环境友好材料的研究(Ⅱ)以玉米棒为原料的聚氨酯的合成及生物降解性    戈进杰,张志楠,徐江涛

开发生物质资源 实现可持续发展    曲音波

水稻直播种纸用生物质胶粘剂的研究    余强;杜文鹤;凌志创;罗逸;袁国保;杨祖荣;

生物质快速裂解液化技术的研究进展    郭艳,王垚,魏飞,金涌

我国生物质能发展战略的几点意见    匡廷云;白克智;杨秀山;

玉米秸秆多羟基醇液化研究    王高升;张吉宏;陈夫山;胡惠仁;

木塑复合材料性能研究的关键问题    钟鑫,薛平,丁筠

含脲结构的热塑性聚氨酯的制备    胡定一,韩克清,滕翠青,杜秉公,余木火

微生物固定化网状聚氨酯载体的研制    张启霞;徐灏龙;吴斌;

头盔衬垫用聚氨酯泡沫塑料的制备与性能研究    李婷;张广成;陈营;陈挺;张晓;张友刚;彭华;

碳纳米管原位改性聚氨酯的研究    王国建;刘跃东;

水对硬质聚氨酯泡沫塑料性能的影响研究    韩海军;丁雪佳;张丽娟;张德强;褚文娟;袁圆;

Kevlar纤维的表面改性研究    李斌;张洪民;杜华太;马卫东;孙志勇;孙国华;张颖异;陈斌;刘凯;

芦笋老茎堆肥中高温纤维素分解菌的分离、筛选及鉴定    李欣欣;王琳琳;申挺挺;宋志刚;韩建荣;

氧化氰乙基淀粉粘合剂的研制    聂王焰;周艺峰;

酶改善二次纤维结合性能的研究    杭志喜

生物质热解液化装置研制及试验研究    朱锡锋;郑冀鲁;郭庆祥;朱清时;

国内聚氨酯灌浆材料的种类及其应用领域    杜辉;于鹏程;马立青;王振波;董建国;

喷涂聚脲防水涂料施工中相关辅助材料的研究及其应用    史立彤;刘金宝;张志功;

客运专线喷涂聚脲防水涂料的配方设计及其施工性能研究    赖振峰;朱宁;袁振;曹春莉;王万金;贺奎;

基于热重分析的生物质热解动力学研究进展    蔡鹏瑶;黄光群;韩鲁佳;

涤／棉抗浸透湿面料的研究    牛家嵘;顾振亚;

竹原纤维预处理工艺参数探讨    崔桂新;贾懿磊;刘士彧;杨利波;

植物纤维素两段法催化降解    崔艳丽;毛建卫;

自混合下行循环流化床生物质快速热解制燃料油    田原宇;梁鹏;盖希坤;乔英云;

生物炼制技术在玉米加工业应用    张陆;刘艳;张英楠;

聚合物/无机物/生物质杂化复合材料及其陶瓷材料的研究    李忠

离子液体—蛋白酶处理对羊毛表面性能的影响    袁久刚

木质素及其模型物在不同热化学环境下的解构    刘江燕

竹材液化、树脂化反应动力学及其生成物的性能    傅深渊

腐殖酸对纳米零价铁修复污染物的抑制及抗抑制机理研究    纳曼

合成气合成二甲醚和乙醇的试验研究    朱颖颖

秸秆类生物质流态化燃烧特性研究    秦建光

基于组分的生物质热裂解机理研究    刘倩

淀粉/纤维素类生物质发酵联产氢气和甲烷的机理研究    谢斌飞

废纸二次纤维氰乙基化改性及制备复合材料的研究    张春红

农业废弃物热解特性的研究    唐京禧

脆性水稻秸秆的生物预处理及发酵    刘晨娟

柚皮纤维素的制备、琥珀酸酐改性及其对重金属离子的吸附性能研究    罗均

苎麻茎皮差减文库的构建及纤维发育相关基因的筛选    罗蓓蓓

沼渣利用下温室番茄及土壤环境对水氮耦合的响应    谢景欢

改性茶叶对工业废水的吸附性能研究    黄江胜

赵庄矿3#煤层瓦斯抽采钻孔合理封孔深度研究    尚群

生物质与煤共热解实验研究    朱孔远

生物质与煤混合燃烧特性的研究    马爱玲

聚氨酯膜预防综放巷道煤层自燃技术的研究    刘超

剑麻纤维的表面改性及其复合材料的研究进展    周兴平,解孝林,李国耀

林木田间试验适宜重复数和小区株数的研究    李新国,续九如,朱之悌

绿色革命中纤维素科学的战略地位    熊犍,叶君,梁文芷,彭纪南

超临界水中纤维素气化制氢的实验研究    毛肖岸,郝小红,郭烈锦,杜新武

基于玉米棒的环境友好材料研究(Ⅰ)玉米棒的液化反应及植物多元醇的制备    戈进杰,张志楠,徐江涛

纤维素的功能化    唐爱民,梁文芷

珠状纤维素的制备及其应用    印寿根，李朝兴，徐欢驰，李欣，何炳林

纸用变性淀粉的新发展    郑丽萍,姚献平

羧甲基纤维素/Eu~(3+)体系的荧光性能的研究    叶君,熊犍,梁文芷

氯柱硼镁石在氯化镁水溶液中相转化平衡液相的红外光谱分析    刘志宏,高世扬,夏树屏

安徽省小麦和水稻秸秆还田技术研究    胡荣根;

水稻秸秆还田的效应与技术及其展望    卜毓坚;屠乃美;

水稻秸秆快速腐熟还田肥效试验    姚绍坤;沈文生;张德全;

水稻秸秆还田对水稻经济性状及产量的影响    孙华;钱国明;徐冬太;黄花香;刘红声;金建康;罗军元;

秸秆还田对水稻生育期间土壤溶液中养分变化的影响    刁晓林;曾祥亮;龚振平;马春梅;张磊;董守坤;

1GMS—69型水田埋草旋耕机的设计与试验研究    熊元芳,张洪,彭彬,陈承启,刘胜敏

不同水分条件下连续多年秸秆还田对水稻、油菜产量的影响    王允青;王静;郭熙盛;武际;

液相色谱荧光法测定稻谷及秸秆中阿维菌素残留量    张娟;汤锋;唐俊;花日茂;

有机物腐熟剂在水稻田的应用效果试验    藕小池;

离子色谱法测定水稻秸秆木质纤维素水解物单糖    张薇;王明远;苏小军;熊兴耀;

水稻秸秆制备生态有机复合肥的工艺研究    程雪松;何秀院;唐瑜;

水稻秸秆腐熟对土壤微生物及土壤理化指标的影响    顾金刚;李世贵;龚明波;冯新光;姜瑞波;

复合菌系XDC-2分解未经化学处理的水稻秸秆    王慧;刘小平;郭鹏;高瑞芳;王小芬;崔宗均;

水稻秸秆品质与稻米品质同步遗传改良的研究    郑金贵;王逸群;许明;刘峰;蒋家焕;陈福禄;林世强;

常温干式厌氧发酵水稻秸秆产沼气试验研究    刘伟伟;马欢;王继先;朱德泉;夏萍;

NaOH预处理对水稻秸秆沼气发酵的影响    覃国栋;刘荣厚;孙辰;

秸秆两相厌氧消化产酸相发酵工艺    吴振兴;陈晓晔;杨占春;朱建良;

四株不同属真菌粗酶液协同降解水稻秸秆效果的比较研究    谢占玲;何智媛;

低温菌复合系SFL在水稻秸秆发酵中的定殖及动态    杨洪岩;王小芬;高丽娟;李献梅;崔宗均;

原料预处理对生物质热裂解动力学特性的影响    姬登祥;黄承洁;于平;于凤文;艾宁;计建炳;

兴化10万亩水稻秸秆旋耕还田    记者 王庭君

日又现500余头疑似“辐射牛”流散    

毛集实验区2万亩水稻秸秆成了抢手货    李长政

水稻秸秆机械全量还田小麦高产栽培技术    江都市作栽站

前进工业青睐低碳    曹秀梅

通江县大力实施科技惠民行动    袁大坤

用秸秆生产食用菌意义重大    林淑霞

钢铁“割禾佬”    本报记者 彭俊

要抓粮食先抓水    张孟军

灌云设施蔬菜穿上“冬衣”    通讯员 梁全洋 顾加亮

水稻秸秆降解放线菌的分离鉴定及其降解机理研究    徐杰

秸秆建材燃烧特性及生命周期研究    谭福太

水稻秸秆纤维素发酵转化燃料乙醇的研究    杨涛

水稻秸秆烟雾灰分对蔬菜生长和品质及体内多环芳烃含量影响的研究    诸卫平

植物细胞壁降解真菌及酶的研究    谢占玲

生物质催化热解炭化的试验研究与机理分析    宋成芳

秸秆沼气厌氧发酵的预处理工艺优化及经济实用性分析    宋籽霖

牛粪高温堆肥过程中的物质变化、微生物多样性以及腐熟度评价研究    田伟

转Bt基因对水稻根际及残茬降解土壤微生物生态的影响研究    吕豪豪

用[胆碱][氨基酸]离子液体预处理木质纤维素生物质的研究    侯雪丹

脆性水稻秸秆的生物预处理及发酵    刘晨娟

秸秆高乙醇产率的水稻和微生物的种质资源及发酵条件研究    沈进军

基于水稻秸秆水解液的发酵性丝孢酵母发酵产油脂的研究    李园园

利用水稻秸秆制作可完全降解的生物质板材    张瑾

腐秆剂对水稻秸秆快速腐熟过程的作用机理研究    杨帆

生物质与煤混合燃烧过程中硫对碱金属迁移特性的影响    开兴平

水稻内生菌Pantoea sp. Sd-1的分离及其木质素与秸秆降解特性研究    熊现秋

不同牲畜粪便与水稻秸秆混合厌氧发酵特性的研究    李文静

可循环混合溶剂分离水稻秸秆组份的研究    王伟

新型稻草还田多功能复合菌系的构建及其功能研究    宋仅星