葡萄糖水溶液环境对麦秆水热产物特性的影响

来源：农业机械学报杂志2015年第11期北京时间：

作者：郭淑青,吴婷婷,董向元,刘开拓

单位：中原工学院,中原工学院,中原工学院,中原工学院,

摘要：为了研究葡萄糖对水热炭化反应过程和水热焦形成的影响，以麦秆为原料，利用高温高压反应釜，对麦秆在葡萄糖水溶液环境中的炭化反应过程和水热焦理化结构演变及液相产物主要组分浓度分布的变化进行了分析。研究发现，在反应温度220℃，停留时间120min条件下，随着葡萄糖添加量的增加，水热焦产率和碳质量分数有所增加，而氢和氧质量分数未发生明显改变，当葡萄糖添加量为麦秆质量的0.4倍时，水热焦产率达68.56%；葡萄糖分子阻碍了麦秆中主要化学组分的分解与炭化反应，使得水热焦炭聚合物的红外吸收特征峰减弱，同时XRD衍射峰强度降低，热稳定性下降，如选择水热炭化过程水循环利用，可进行可溶性糖分离；在麦秆与葡萄糖共同水热炭化过程中，葡萄糖以分解反应为主，同未添加葡萄糖的麦秆水热炭化液相产物相比，糠醛、5HMF和乙酸的质量浓度均有所增加，其中5-HMF增加最为显著，至葡萄糖添加量为4g时，达20.21g/L。

关键词：麦秆 葡萄糖 水热炭化 水热焦 水溶物

基金资助：国家自然科学基金资助项目（51206194）和河南省高等学校青年骨干教师资助项目(2013GGJS-115)