南荻基生物炭催化降解木质素模型化合物(2,6-二甲氧基苯酚)的性能研究

来源 :湖南农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sbt200905
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着世界经济的飞速发展,煤、石油和天然气等化石资源消耗速度逐渐加快,全球化石能源的即将耗尽,人类对能源的需求逐步增加。木质素作为一种储量巨大的可再生的生物质能源材料,具有为人类提供清洁能源和重要化工原料潜能,催化降解木质素逐渐变为能源领域的研究热点。受炭材料催化木质素模型化合物愈创木酚降解的启发,研究生物质炭材料在催化木质素方面的降解性能,开发新型木质素降解用催化剂很有实用价值。本论文以南荻为原材料制备所得的生物炭为催化剂,通过高温水热反应,实现南荻生物炭对木质素模型化合物2,6-二甲氧基苯酚的降解。主要研究内容与结论如下:1、以南荻秸秆为生物炭的原材料在(300℃、400℃、500℃和600℃)下制备生物炭材料分别称作(T300、T400、T500和T600)。分别对制备4种炭材料进行了XRD、FTIR、Boehm、AAS、BET和SEM表征,发现制备温度越高生物炭的石墨化微晶的结晶度越高,表面含氧官能团越少,生物炭碱性越高,生物炭的比表面积越大。2、采用钇、钇+T600和T600催化2,6-二甲氧基苯酚探究其的催化活性,发现T600具有明显的催化降解木质素模型化合物(2,6-二甲氧基苯酚)活性,获得2,3-二甲氧基苯酚,3-甲氧基邻苯二酚和1,2,3-三甲氧基苯三种产物。改变反应条件进一步发现,反应时间的延长,反应温度的增加和反应溶剂极性的增加会使得2,3-二甲氧基苯酚和1,2,3-三甲氧基苯在产物中选择性下降。南荻生物炭优化实验发现,制备生物炭的温度越高越有利于2,3-二甲氧基苯酚和1,2,3-三甲氧基苯的催化生成。3、通过对生物炭催化降解2,6-二甲氧基苯酚探究机理分析发现:(1)碱性生物炭中的K2CO3才是催化生成2,3-二甲氧基苯酚和1,2,3-三甲氧基苯的主要催化剂,炭材料中的芳香成分主要扮演稳定反应中间体的作用;(2)催化反应可能发生了水解反应主要生成3-甲氧基邻苯二酚,发生烷基化反应主要生成1,2,3-三甲氧基苯,发生异构化反应主要生成2,3-二甲氧基苯酚。4、循环使用T600发现其循环性较差,其主要原因可能是生物炭中第一次受用后生物炭无机盐已去除,或者生物炭再催化降解过程有较多的孔隙坍塌,因此其循环性较差。
其他文献
随着知识图谱技术的发展,领域知识图谱的构建逐渐成为研究热点。然而,以往在构建知识图谱时,往往只注重文本中的知识,而忽视了图像、视频等多媒体数据中存在的视觉知识。因此,这些知识图谱在一些可视化问答等方面发挥的作用是有限的。本文将从图像描述文本和图像视觉中获得的实体及语义三元组视为图像的相关语义信息,基于这些语义信息提出了一种多模态知识图谱构建方法,并以与人的行为相关的领域数据为例,获取图像的相关语义
中国古典园林博大精深,为了探究园林内在特性,需要对其路径上的行人进行统计。园林景区内游客数量庞大,且驻点内游客分布情况复杂,若采用传统的人工计数方法不仅耗费大量人力
近几年,随着电网持续快速发展,以及不断深化的电力制度体系改革,电网也不断发展。电网中的科技含量越来越高,设备数量大量增加,新形势下的电网管理要求是对电网运行、检修工作采取新办法,以适应新环境的发展。开展标准化作业需要从深层次的生产基础入手管理,遵循国家电网关于标准化作业的指导意见和指导方针,对生产系统的管理制度进行深度优化,本着“安全生产”,“风险可控”等的生产理念和安全准则,加强管理规范化的实施
多环螺吲哚是重要的药物母体骨架,具有多样的生理活性和药物活性。本论文主要研究了3,3-二氟取代的吲哚酮亚胺与不同亲核试剂的串联环化反应,成功获得了多种颇具价值的含吲哚
能源短缺和环境污染是当今科学家们所面临的两个重要的问题。氢能作为一种清洁能源,既能解决能源短缺问题又能解决环境污染问题。目前,利用光催化/光电催化技术解决能源危机
表面织构技术是提高机械密封性能的有效手段,国内外学者对不同表面织构化机械密封的性能开展了大量研究。但是机械密封在长时间的工作后,织构会因为磨损变浅甚至直接被磨损消失而失去其固有的减摩作用。为了进一步提升密封端面的摩擦学性能,延长其使用寿命,在圆孔织构的基础上,论文提出了一种机械密封复合织构端面,针对其密封性能和摩擦特性开展了一系列理论和试验研究。首先,结合润滑液膜的JFO空化边界条件,建立了机械密
李克强总理于2014年5月21日主持召开国务院常务会议,会议中提出加快建设一批节水供水等重大水利工程。李总理提出,当前我国正处于推进新“四化”和建设生态文明的关键时期,因此当下对水资源的支撑保障能力有了更高的要求。但现阶段水利设施薄弱仍困扰着我国对水资源的战略需求。会上正式提出了2020年前建设172项重大水利工程,东台子水库工程是其中之一。本文对东台子水库工程径流与入库泥沙进行分析与研究,着重研
“一带一路”是对“新型全球化”发展理念的具体化,有助于实现我国与“一带一路”沿线国家的互联互通,并借助有效的战略以及代言实现双边、多边的合作共赢。在“一带一路”的背景下,中国企业跨境经营过程中的投资效率已经成为“一带一路”战略实施的关键问题。自从2013年“一带一路”战略提出以来,一方面,中国企业在“一带一路”沿线地区的投资越来越多,企业的投资成效成为该战略实施成效的关键;另一方面,中国政府在为企
多酸基金属有机框架材料(POMOFs)由于既呈现出金属有机框架材料(MOFs)的多孔性又展示出多金属氧酸盐(POMs)优良的氧化还原活性,使其在电化学领域受到广泛关注。但是POMOFs材
绿僵菌素A(destruxin A,DA)是金龟子绿僵菌Metarhizium anisopliae产生的一种环缩羧肽类次生化合物,具有较好的杀虫活性和抗免疫作用,但其分子作用机理尚不清楚。在前期研究中,