导读:本文包含了蒸汽预处理论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:杨木锯材,过热蒸汽预处理,常规干燥,干燥质量
蒸汽预处理论文文献综述
侯俊峰,鲍永泽,周永东[1]（2018）在《过热蒸汽预处理对50 mm厚杨木锯材常规干燥的影响》一文中研究指出【目的】采用过热蒸汽预处理杨木锯材后进行常规干燥,探究过热蒸汽预处理对杨木锯材干燥速率、干燥质量和干燥时间的影响,以期提高杨木锯材干燥速率、缩短干燥周期、降低干燥能耗,为杨木锯材的高附加值利用提供技术依据。【方法】采用温度为110、120和125℃的过热蒸汽对初含水率100%~150%、规格900 mm×120 mm×50 mm(轴向×弦向×径向)的杨木锯材预处理5 h,之后进行常规干燥,分析过热蒸汽预处理对锯材含水率、应力、外观质量以及后期常规干燥速率的影响,依据国家标准对过热蒸汽预处理及未处理材常规干燥后的干燥质量进行评价。【结果】1)过热蒸汽预处理结果表明:预处理温度从110℃增加到125℃时,锯材含水率下降比例从59.26%增加到77.11%,含水率在较短时间内大幅度降低并接近木材纤维饱和点;预处理后锯材的残余应力较大,在2.71%~7.75%之间;锯材顺弯、横弯、翘曲和扭曲指标的干燥质量等级均为一级;锯材皱缩比例在25.00%~36.96%之间。2)常规干燥结果表明:经110、120和125℃过热蒸汽预处理后,锯材常规干燥速率较未处理材分别增大7.97%、16.23%和78.42%;从含水率和应力方面分析,过热蒸汽预处理材常规干燥后的干燥均匀度和厚度上的含水率偏差指标质量等级均达到一级,终含水率指标的质量等级为二级;锯材预处理过程中产生的残余应力在常规干燥过程中被释放,常规干燥后残余应力指标质量等级为二级;从外观干燥质量分析,预处理材常规干燥后的顺弯、横弯、翘曲和扭曲指标质量等级均达到一级;锯材在过热蒸汽预处理过程中产生的皱缩在常规干燥过程中部分得到恢复,常规干燥后锯材皱缩比例分别降低至28.60%、9.09%和15.00%。3)总干燥时间分析结果表明:与未处理材的常规干燥相比,110、120和125℃过热蒸汽预处理材的总干燥时间分别缩短了24.96%、44.22%和67.24%。【结论】过热蒸汽预处理可以显着降低杨木锯材的含水率,并提高杨木锯材常规干燥的干燥速率,缩短干燥时间。综合考虑杨木锯材干燥质量和干燥效率,50 mm厚杨木锯材过热蒸汽预处理温度以120℃较好。(本文来源于《林业科学》期刊2018年02期）
明自强[2]（2017）在《蒸汽预处理浸渍催化剂同时提取松木精油及其对热解产物影响的研究》一文中研究指出生物质资源由于具有存量大、环保可再生、可转化为能量密度较高的液体或气体燃料等特殊优势,使得其有望成为未来化石能源的补充或替代者。生物质快速热解是一种常用且有效的生物质热化学转化方法,利用该方法可以将生物质原料快速地转化为能量密度高且易于储存的液体燃料,即生物油。在大量研究人员不断地探索下,生物质快速热解技术已经得到了较大的发展,具备了一定的工业化应用的前景,但是,目前仍然存在着生物油品质低下、资源利用率低、投入产出效益差等问题,制约了该技术的进一步发展。本文尝试开发出一种新型的生物质热解工艺,以期改善生物油品质,提高生物质资源利用率。在本研究中,使用松木屑作为热解原料,使用CaO、MgO作为热解催化剂,采用水蒸汽对松木原料进行预处理。试验中将水蒸汽处理和浸渍碱金属催化剂结合起来,在预处理过程中提取松木中的植物精油,同时使得碱金属催化剂较为均匀地分布在松木屑上。预处理后的松木屑将通过热解来制备生物油。实验发现,水蒸汽预处理过程中可获得松木精油。碱金属的添加可以提高松木精油的产率,且CaO比MgO效果更好。在添加5wt.%的CaO时,松木精油产率最高可达1.61 wt.%,高于对照组1.21 wt.%的精油产率。碱金属氧化物的添加会影响精油的成分,添加CaO或MgO后,精油中的醇类物质含量增加,而烃类物质减少。水蒸汽预处理可以使松木基体中的储存精油的囊状组织发生破损,添加CaO或MgO后,蒸汽预处理对松木的囊状组织及基体的破坏作用更加明显。蒸汽预处理可较为显着地提高松木热解所得的生物油中烃类的含量。当热解温度为500 ℃时,在松木屑未经处理的试验组(RPS)中,生物油的有机相中烃类化合物的选择性为12.96%,而在松木屑经过水蒸汽处理后的试验组(ST-PS)中则提高到21.88%。当采用水蒸汽预处理同时浸渍催化剂的工艺方法时,其对生物油品质的提升效果,要明显优于单一的水蒸汽预处理或者单一的混合催化剂。当热解温度为500 ℃时,在松木屑经过水蒸汽处理同时浸渍5 wt.%CaO的试验组(ST-5%-CaO)中,生物油的有机相中烃类化合物的选择性为37.19%,包含水相的生物油的热值为24.66 MJ/kg。在一定范围内,提高松木的热解温度,可以增加生物油中烃类以及含氧量较低的化合物含量,同时降低生物油中含氧量较高的化合物含量。当热解温度为600 ℃时,在ST-5%-CaO组生物油的有机相中,烃类化合物的选择性为62.48%,同时,生物油的产率降低至38.07 wt.%。(本文来源于《厦门大学》期刊2017-04-01）
赖晨欢,杨磊,高子琦,余世袁,勇强[3]（2016）在《蒸汽预处理玉米秸秆酶水解速率下降的因素分析（英文）》一文中研究指出为评价导致纤维素酶水解速率下降的因素,以底物质量浓度为50 g/L葡聚糖及酶用量为20 FPIU/g滤纸酶活和10 IU/gβ-葡萄糖苷酶活的蒸汽预处理玉米秸秆酶水解为研究对象,探讨了影响酶水解速率的潜在因素,包括物料反应性能、纤维素酶非特异性吸附、酶失活及终产物抑制。结果表明:酶用量40 FPIU/g条件下酶水解6 h及12 h后,蒸汽预处理玉米秸秆的物料反应性能分别下降了16.0%及23.7%,然而,在酶用量为20 FPIU/g时,物料反应性能的下降对酶水解速率的影响极其有限;酶解木质素的添加使得1 h酶解上清液中酶蛋白浓度降低了20.8%,但初始酶水解速率并未显着降低,即木质素对纤维素酶的非特异性吸附对酶水解速率影响不大;两段酶水解中纤维素酶的更新使得7 h酶水解速率由一段酶水解中的1.30 g/(L·h)提高至1.83 g/(L·h);两段酶水解中终产物的去除则使得7 h酶水解速率提高至4.76 g/(L·h),是一段酶水解中7 h酶水解速率的3.66倍。综合而言,酶失活及终产物抑制对酶水解速率影响较大,其中终产物抑制是导致蒸汽预处理玉米秸秆酶水解速率降低的关键因素。(本文来源于《林产化学与工业》期刊2016年04期）
秦书百川,刘彦涛,卜令习,赵鹏翔,蒋建新[4]（2016）在《碱性亚硫酸盐耦合低压蒸汽预处理慈竹及其纤维素酶解转化》一文中研究指出慈竹作为一种富含纤维素、分布广泛的草类资源,是生产纤维素燃料乙醇的潜在原料。本文采用碱性亚硫酸盐法与低压蒸汽爆破相结合对慈竹原料进行预处理,在保留碳水化合物的同时能够有效脱除大量木质素进而提升后续的纤维素酶水解效率。通过正交试验确定最优工艺条件为反应温度140℃、亚硫酸盐用量40%、氢氧化钠用量15%。水解试验中加入质量分数5%的最优工艺条件预处理慈竹原料72 h,纤维素酶解生成葡萄糖得率达到88.54%。在此基础上将碱性亚硫酸盐与低压蒸汽爆破预处理相耦合,有效简化了预处理工艺并降低成本,可实现慈竹原料"一步法"高效预处理,纤维素保留率为89.25%,葡萄糖得率达87.25%。(本文来源于《北京林业大学学报》期刊2016年07期）
秦书百川[5]（2016）在《碱性亚硫酸钠耦合蒸汽预处理竹材及酶解过程研究》一文中研究指出纤维素原料生产生物乙醇对保护环境和开发新能源具有一定的现实意义和发展前景。木质素是阻碍纤维乙醇转化的重要因素之一,探索合适的预处理以降低木质素的阻碍,增加酶解过程酶与纤维素有效结合程度,从而达到提高糖转化率、降低纤维乙醇生产成本的目的。竹材富含纤维素,资源分布广泛,是生产纤维素燃料乙醇的潜在原料。本论文系统探索了不同预处理对竹材酶解过程的影响,通过微观结构和底物润湿性能研究探索其影响机理,并进行了预处理条件和方式的优化。主要结论包括：通过对4种不同竹材组分的比较研究,得到竹材中含有木质素约20-25%,纤维素约40-50%,半纤维素约15-20%,可作为纤维乙醇生产的原料来源。蒸汽爆破后,竹材中均有大量半纤维素溶出,少量木素降解,竹材的致密结构得到疏松。慈竹不同强度的蒸汽爆破结果表明,爆破压力低于1.75MPa,可以有效的减少木聚糖的降解,增加碳水化合物的保留量。蒸汽爆破后竹材纤维的平均长度变短。研究不同化学方法处理低压蒸汽爆破慈竹,酸性亚硫酸钠处理木质素脱除率仅38.55%,碳水化合物基本保留。碱处理后木质素脱除率为92.4%,但碳水化合物发生降解率高达40.48%。碱性亚硫酸钠法处理后木质素脱除率达93.1%,同时保留了大量碳水化合物(88.04%)。在酶解过程中,碱性亚硫酸钠处理后的底物,其纤维素转化为葡萄糖的转化率可达到99.35%,整个过程中总葡萄糖回收率达到90.42%。通过扫描电镜和表面接触角仪研究表征了碱法和碱性亚硫酸钠处理后物料微观结构和表面润湿性能,验证了预处理可提高酶解中纤维素酶和纤维素的接触面积和水解效率实验结果表明,采用碱化断裂和磺化溶出相结合的方法能够有效去除木质素,保留碳水化合物。从工业应用角度出发,通过正交实验确定了碱性亚硫酸钠处理蒸汽爆破慈竹优化反应条件为反应温度140℃、亚硫酸钠用量0.4g Na2SO3 /g-绝干底物、碱用量0.15gNaOH/g-绝干底物,经2h预处理后慈竹木质素脱除率为84.66%,纤维素总损失仅为5.35%,纤维素含量达70.49%。该预处理工艺具有反应温度较低、化学试剂用量较少的优点,利于工业应用。酶水解反应中,酶载量为18FPU/g-纤维素的纤维素酶和27CBU/g-纤维素的纤维二糖酶,水解底物浓度5%,水解72h,慈竹纤维素酶解转化率可达88.54%。采用碱性亚硫酸钠与低压蒸汽爆破过程耦合可实现“一步法”预处理,木质素的去除率达到68%。同时,“一步法”耦合预处理达到分步预处理相近的工艺效果,该过程显着简化了预处理工艺并可降低生产成本,慈竹原料酶水解葡萄糖得率达87.25%,葡萄糖总回收率达89.25%,研究成果可为慈竹高效工业化转化提供依据。(本文来源于《北京林业大学》期刊2016-05-01）
张震宇[6]（2016）在《速生杨木过热蒸汽预处理工艺及其对干燥质量的影响》一文中研究指出本研究以速生杨木(Populus)为试材,通过对过热蒸汽预处理过程中杨木内部温度场变化规律、含水率变化规律以及预处理质量变化的测定分析,得出速生杨木最优过热蒸汽预处理工艺。对最优工艺处理后的试材进行常规干燥,对比分析处理材与未处理材的干燥速率、干燥质量以及干燥过程中成本的差异,以此为过热蒸汽预处理工厂化应用提供参考。主要结论如下：(1)厚度为2cm、4cm、6cm的杨木,在过热蒸汽预处理的过程中,木材内部温度场的变化趋势基本相同,通过数据回归模拟建立不同预处理条件与不同厚度杨木最外层、次外层和芯层温度的关系式。得到的理论关系式可用于预测杨木预处理过程中温度场变化。(2)过热蒸汽预处理后,得到了不同处理条件下杨木含水率变化的规律。通过对不同处理条件下杨木含水率变化量进行回归分析,建立杨木含水率减少量与过热蒸汽预处理条件的关系式。得到的理论关系式可用于预测杨木在不同预处理条件下预处理前后含水率的变化。(3)过热蒸汽预处理温度为180℃时,杨木表面普遍发生明显的开裂与皱缩；当温度为150℃时,过长的处理时间(1.5h/cm)会导致杨木表面发生轻微皱缩和开裂；当温度为120℃时,杨木表面未发生明显缺陷。综合含水率变化量以及预处理后木材表面质量,得出杨木过热蒸汽预处理的最优工艺为150℃、1.0h/cm。(4)过热蒸汽预处理7cm厚度杨木的干燥周期为18天左右,平均干燥速率为0.099%/h；未经处理的杨木干燥周期为40天左右,平均干燥速率为0.065%/h,过热蒸汽预处理显着提高了木材干燥速率,提高程度为55%。(5)过热蒸汽预处理杨木分层含水率的均值为8%,低于未处理材的11%；处理材的干燥应力指数平均为0.0221,低于未处理材的0.0375,降低干燥应力指数高达41%；过热蒸汽预处理杨木气干、吸水体积湿胀率均值分别为5.267%和14.453%,比未处理材分别低1.2%和3.7%。过热蒸汽预处理有效降低了杨木的干燥应力,提高了杨木的尺寸稳定性。(本文来源于《北京林业大学》期刊2016-04-01）
潘春秀,刘华龙,祝婉婉,李汉青,魏贤勇[7]（2015）在《水蒸汽预处理及酸洗预处理对锡林郭勒褐煤热溶性能的影响》一文中研究指出对锡林郭勒褐煤(XL)进行不同温度条件下的水蒸汽预处理、不同种类及浓度的酸洗预处理,分别考察原煤及预处理煤在1-甲基萘(1-MN)和1-MN+10%甲醇溶剂中的热溶。结果发现,水蒸汽预处理煤样在1-MN和1-MN+10%甲醇中的热溶率都有所降低,并且随着水蒸汽处理温度升高,热溶率下降越多。经盐酸、乙酸和柠檬酸叁种酸溶液预处理后的XL煤样在1-(本文来源于《第二届能源转化化学与技术研讨会会议指南2015》期刊2015-07-29）
陈新义,刘文金,郝晓峰,孙德林[8]（2015）在《高温蒸汽预处理梓木工艺研究》一文中研究指出以梓木为基材,在单因素试验基础上,采用响应曲面优化法系统研究了不同爆破温度、爆破次数和板材厚度叁因素对梓木渗透性的影响规律,从而获得最优的梓木高温爆破处理条件。研究结果表明:1)高温爆破预处理能显着提高梓木横向渗透性;2)高温预处理梓木的最优工艺为:爆破温度140℃、爆破次数2次、板材厚度42mm。(本文来源于《林产工业》期刊2015年02期）
赵鹏翔,吴毅,赵承宇,李强[9]（2013）在《乙酸预浸渍用于小麦秸秆蒸汽预处理生产纤维素乙醇》一文中研究指出通过改进传统蒸汽爆破预处理方法,利用两步法对小麦秸秆进行预处理。在蒸汽爆破前加入乙酸溶液预浸渍,有效的提高了后续同步糖化发酵的水平。采用乙酸预浸渍气爆预处理后的整个草浆和固形物同步糖化发酵乙醇浓度分别达到25.5g/L、30.6g/L,分别达到葡萄糖乙醇理论产率的77%、90%;相比传统气爆,草浆和固形物同步糖化发酵乙醇浓度分别仅为17.5g/L、29.2g/L,葡萄糖转化为乙醇仅分别达到理论产率的63%、85%。通过提高固形物浓度到20%,乙酸预浸渍气爆处理后的固形物同步糖化发酵乙醇浓度可达67.3g/L,达到葡萄糖乙醇理论产率的96%。乙酸预浸渍气爆预处理能有效的减少抑制物的生成,提高木质纤维素结构破坏程度以及糖的回收率。(本文来源于《中国酿造》期刊2013年03期）
钟月华,Jack,N,Saddler,肖泽仪,沈飞[10]（2011）在《SO_2蒸汽预处理对黑松制取生物乙醇的影响》一文中研究指出以加拿大不列颠哥伦比亚省甲虫致死黑松为原料,通过SO2催化蒸汽爆破方式对其进行预处理,并对预处理后的原料进行酶水解和乙醇发酵研究,以考察预处理方式结合酶水解对黑松制取乙醇的影响。结果表明,较低的SO2吸收率和原料含水率(干基)影响了预处理效果;水洗对预处理后原料的酶水解效率没有显着的影响;当水解底物质量浓度由20mg/mL增加到150mg/mL时,水解率均在42%左右,底物质量浓度的增加纤维素的水解率没有受到显着影响。从发酵结果看,黑松经汽爆预处理后,不进行水洗处理更有利于后续发酵。分步糖化发酵乙醇得率可以达最大乙醇得率的66%,而同步糖化水乙醇得率为55%。由此可见,低浓度SO2催化汽爆预处理低湿度黑松不能得到较好的预处理效果,需进一步优化。(本文来源于《农业工程学报》期刊2011年S1期）
蒸汽预处理论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
生物质资源由于具有存量大、环保可再生、可转化为能量密度较高的液体或气体燃料等特殊优势,使得其有望成为未来化石能源的补充或替代者。生物质快速热解是一种常用且有效的生物质热化学转化方法,利用该方法可以将生物质原料快速地转化为能量密度高且易于储存的液体燃料,即生物油。在大量研究人员不断地探索下,生物质快速热解技术已经得到了较大的发展,具备了一定的工业化应用的前景,但是,目前仍然存在着生物油品质低下、资源利用率低、投入产出效益差等问题,制约了该技术的进一步发展。本文尝试开发出一种新型的生物质热解工艺,以期改善生物油品质,提高生物质资源利用率。在本研究中,使用松木屑作为热解原料,使用CaO、MgO作为热解催化剂,采用水蒸汽对松木原料进行预处理。试验中将水蒸汽处理和浸渍碱金属催化剂结合起来,在预处理过程中提取松木中的植物精油,同时使得碱金属催化剂较为均匀地分布在松木屑上。预处理后的松木屑将通过热解来制备生物油。实验发现,水蒸汽预处理过程中可获得松木精油。碱金属的添加可以提高松木精油的产率,且CaO比MgO效果更好。在添加5wt.%的CaO时,松木精油产率最高可达1.61 wt.%,高于对照组1.21 wt.%的精油产率。碱金属氧化物的添加会影响精油的成分,添加CaO或MgO后,精油中的醇类物质含量增加,而烃类物质减少。水蒸汽预处理可以使松木基体中的储存精油的囊状组织发生破损,添加CaO或MgO后,蒸汽预处理对松木的囊状组织及基体的破坏作用更加明显。蒸汽预处理可较为显着地提高松木热解所得的生物油中烃类的含量。当热解温度为500 ℃时,在松木屑未经处理的试验组(RPS)中,生物油的有机相中烃类化合物的选择性为12.96%,而在松木屑经过水蒸汽处理后的试验组(ST-PS)中则提高到21.88%。当采用水蒸汽预处理同时浸渍催化剂的工艺方法时,其对生物油品质的提升效果,要明显优于单一的水蒸汽预处理或者单一的混合催化剂。当热解温度为500 ℃时,在松木屑经过水蒸汽处理同时浸渍5 wt.%CaO的试验组(ST-5%-CaO)中,生物油的有机相中烃类化合物的选择性为37.19%,包含水相的生物油的热值为24.66 MJ/kg。在一定范围内,提高松木的热解温度,可以增加生物油中烃类以及含氧量较低的化合物含量,同时降低生物油中含氧量较高的化合物含量。当热解温度为600 ℃时,在ST-5%-CaO组生物油的有机相中,烃类化合物的选择性为62.48%,同时,生物油的产率降低至38.07 wt.%。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
蒸汽预处理论文参考文献
[1].侯俊峰,鲍永泽,周永东.过热蒸汽预处理对50mm厚杨木锯材常规干燥的影响[J].林业科学.2018
[2].明自强.蒸汽预处理浸渍催化剂同时提取松木精油及其对热解产物影响的研究[D].厦门大学.2017
[3].赖晨欢,杨磊,高子琦,余世袁,勇强.蒸汽预处理玉米秸秆酶水解速率下降的因素分析（英文）[J].林产化学与工业.2016
[4].秦书百川,刘彦涛,卜令习,赵鹏翔,蒋建新.碱性亚硫酸盐耦合低压蒸汽预处理慈竹及其纤维素酶解转化[J].北京林业大学学报.2016
[5].秦书百川.碱性亚硫酸钠耦合蒸汽预处理竹材及酶解过程研究[D].北京林业大学.2016
[6].张震宇.速生杨木过热蒸汽预处理工艺及其对干燥质量的影响[D].北京林业大学.2016
[7].潘春秀,刘华龙,祝婉婉,李汉青,魏贤勇.水蒸汽预处理及酸洗预处理对锡林郭勒褐煤热溶性能的影响[C].第二届能源转化化学与技术研讨会会议指南2015.2015
[8].陈新义,刘文金,郝晓峰,孙德林.高温蒸汽预处理梓木工艺研究[J].林产工业.2015
[9].赵鹏翔,吴毅,赵承宇,李强.乙酸预浸渍用于小麦秸秆蒸汽预处理生产纤维素乙醇[J].中国酿造.2013
[10].钟月华,Jack,N,Saddler,肖泽仪,沈飞.SO_2蒸汽预处理对黑松制取生物乙醇的影响[J].农业工程学报.2011