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“木质素优先”策略下生物质还原催化分离技术研究进展
被引量：
4
1
作者
杨旭
骆治成
+1 位作者
肖睿
张会岩
《能源环境保护》
2023年第3期64-74,共11页
木质纤维素生物质是地球上最丰富的可再生碳资源,有潜力替代石油来生产清洁燃料和化工产品。当前木质素组分的高效利用很困难,木质素高值化是实现生物质全组分利用的关键。为实现生物质全组分的高值化利用,本文研究了基于“木质素优先...
木质纤维素生物质是地球上最丰富的可再生碳资源,有潜力替代石油来生产清洁燃料和化工产品。当前木质素组分的高效利用很困难,木质素高值化是实现生物质全组分利用的关键。为实现生物质全组分的高值化利用,本文研究了基于“木质素优先”策略的分离机制,综述了木质纤维素还原催化分离的研究进展,探索了木质素脱除率、单酚产率和选择性及碳水化合物保留率等的影响因素,分析了生物质原料、溶剂、酸碱添加剂、催化剂和反应器对“木质素优先”策略的影响规律,提出了新型催化剂和反应器的设计思路,展望了木质素还原催化分离的研究方向。分析表明:单酚产率按照硬木→草本作物→软木顺序依次递减,醇水两相体系有利于木质素和半纤维素的提取与溶解以及纤维素结构的保留,酸的加入不仅提高木质素脱除率和单体收率还能促进半纤维素的水解,半/全流动反应器有效避免后续催化剂和碳水化合物的分离。
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关键词
生物质
生物精炼
木质素优先
还原催化分离
单酚产物
碳水化合物
下载PDF
职称材料
基于木质素优先降解策略的木质素高值化利用研究进展
被引量：
6
2
作者
孙卓华
王雪琪
袁同琦
《林业工程学报》
CSCD
北大核心
2022年第4期1-12,共12页
木质素优先降解策略是天然木质素高效解聚生产木质素平台化合物最有效的方法之一。区别于传统木质素催化降解路径,这种催化降解策略以木质纤维素为原料,木质素在分离的同时立即与催化剂接触并完成催化降解。这种方法既省略了复杂的木质...
木质素优先降解策略是天然木质素高效解聚生产木质素平台化合物最有效的方法之一。区别于传统木质素催化降解路径,这种催化降解策略以木质纤维素为原料,木质素在分离的同时立即与催化剂接触并完成催化降解。这种方法既省略了复杂的木质素分离步骤,又避免了木质素分离过程中的再聚合反应,可以得到高产率的木质素单体。近年来,随着多种新型催化解聚体系的不断建立与完善,这一方向的研究热点将会逐渐转移至下游转化工艺,即对木质素降解产物的高效开发利用。近期报道的很多生物质炼制工艺都描述了从木质素降解产物到高附加值产品的完整工艺流程,这其中就包括大宗化学品和精细化学品的新型生产工艺,以及基于这些中间产品所开发的高分子材料、药物分子或高值燃料的全新合成路线。基于此,笔者概述了木质素优先降解催化体系及其降解产物下游转化工艺研究的最新进展,特别是对木质素降解产物中不同组分的高值化利用进行了深入细致的讨论。根据木质素降解产物的结构特点,将其分类归纳成不同的组分,详细阐述了各组分转化为化学品、燃料和高分子材料的具体催化转化路径,并对后续研究的重点突破方向进行了展望。
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关键词
木质素
催化降解
木质素优先
生物基化学品
生物基高分子
生物精炼
下载PDF
职称材料
“木质素优先解聚”策略下生物质定向解聚研究进展
被引量：
3
3
作者
李治宇
逯炀炀
+3 位作者
王文文
张玉春
易维明
付鹏
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期129-141,共13页
木质素的来源、催化剂和溶剂对木质素整体转化和产物分布起着至关重要的作用。该文主要综述了国内外有关木质素优先解聚的最近研究进展,分析比较了酸催化剂、碱催化剂、贵金属催化剂以及非贵金属催化剂的优势与不足,指出金属负载型催化...
木质素的来源、催化剂和溶剂对木质素整体转化和产物分布起着至关重要的作用。该文主要综述了国内外有关木质素优先解聚的最近研究进展,分析比较了酸催化剂、碱催化剂、贵金属催化剂以及非贵金属催化剂的优势与不足,指出金属负载型催化剂能有效促进木质素苯丙烷单元间C-C键或C-O键的断裂转化为芳烃化合物,并对木质素脱出率和单体产率进行了评述与分析。对比分析了不同种类的溶剂对木质素的脱出率、碳水化合物的脱出率以及浆液的宏观结构造成的影响,发现醇类溶剂不仅可以断开木质素和半纤维素之间的酯键,而且可以保护纤维素和半纤维素不受破坏,从而达到生物质高值化利用的效果。最后对当前生物质解聚所面临的挑战以及未来研究趋势进行了总结与展望,指出通过催化剂和溶剂结合可以有效地解聚出木质素单体,因此催化剂开发和溶剂的选择将是该领域未来研究重点。
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关键词
生物质
催化
木质素优先解聚
溶剂降解
碳氢化合物
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职称材料
题名
“木质素优先”策略下生物质还原催化分离技术研究进展
被引量：
4
1
作者
杨旭
骆治成
肖睿
张会岩
机构
东南大学能源与环境学院能源热转换及其过程测控教育部重点实验室
出处
《能源环境保护》
2023年第3期64-74,共11页
基金
国家自然科学基金(52206236)
江苏省自然科学基金(BK20220837)
Fundamental Research Funds for the Central Universities(3203002211A1)。
文摘
木质纤维素生物质是地球上最丰富的可再生碳资源,有潜力替代石油来生产清洁燃料和化工产品。当前木质素组分的高效利用很困难,木质素高值化是实现生物质全组分利用的关键。为实现生物质全组分的高值化利用,本文研究了基于“木质素优先”策略的分离机制,综述了木质纤维素还原催化分离的研究进展,探索了木质素脱除率、单酚产率和选择性及碳水化合物保留率等的影响因素,分析了生物质原料、溶剂、酸碱添加剂、催化剂和反应器对“木质素优先”策略的影响规律,提出了新型催化剂和反应器的设计思路,展望了木质素还原催化分离的研究方向。分析表明:单酚产率按照硬木→草本作物→软木顺序依次递减,醇水两相体系有利于木质素和半纤维素的提取与溶解以及纤维素结构的保留,酸的加入不仅提高木质素脱除率和单体收率还能促进半纤维素的水解,半/全流动反应器有效避免后续催化剂和碳水化合物的分离。
关键词
生物质
生物精炼
木质素优先
还原催化分离
单酚产物
碳水化合物
Keywords
Biomass
Biorefining
lignin
first
Reductive
catalytic
fractionation
Monomeric
phenols
Carbohydrate
分类号
X705 [环境科学与工程—环境工程]
下载PDF
职称材料
题名
基于木质素优先降解策略的木质素高值化利用研究进展
被引量：
6
2
作者
孙卓华
王雪琪
袁同琦
机构
北京林业大学林木生物质化学北京市重点实验室
出处
《林业工程学报》
CSCD
北大核心
2022年第4期1-12,共12页
基金
国家自然科学基金(31971613)。
文摘
木质素优先降解策略是天然木质素高效解聚生产木质素平台化合物最有效的方法之一。区别于传统木质素催化降解路径,这种催化降解策略以木质纤维素为原料,木质素在分离的同时立即与催化剂接触并完成催化降解。这种方法既省略了复杂的木质素分离步骤,又避免了木质素分离过程中的再聚合反应,可以得到高产率的木质素单体。近年来,随着多种新型催化解聚体系的不断建立与完善,这一方向的研究热点将会逐渐转移至下游转化工艺,即对木质素降解产物的高效开发利用。近期报道的很多生物质炼制工艺都描述了从木质素降解产物到高附加值产品的完整工艺流程,这其中就包括大宗化学品和精细化学品的新型生产工艺,以及基于这些中间产品所开发的高分子材料、药物分子或高值燃料的全新合成路线。基于此,笔者概述了木质素优先降解催化体系及其降解产物下游转化工艺研究的最新进展,特别是对木质素降解产物中不同组分的高值化利用进行了深入细致的讨论。根据木质素降解产物的结构特点,将其分类归纳成不同的组分,详细阐述了各组分转化为化学品、燃料和高分子材料的具体催化转化路径,并对后续研究的重点突破方向进行了展望。
关键词
木质素
催化降解
木质素优先
生物基化学品
生物基高分子
生物精炼
Keywords
lignin
catalytic
depolymerization
lignin
-
first
bio-based
chemicals
bio-based
polymer
biorefinery
分类号
TQ351 [化学工程]
TQ353
下载PDF
职称材料
题名
“木质素优先解聚”策略下生物质定向解聚研究进展
被引量：
3
3
作者
李治宇
逯炀炀
王文文
张玉春
易维明
付鹏
机构
山东理工大学农业工程与食品科学学院
出处
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期129-141,共13页
基金
国家自然科学基金项目(52206264,51976112)
山东省高等学校青年创新团队发展计划项目(2023KJ333)
山东省属普通本科高校教师访学研修经费资助。
文摘
木质素的来源、催化剂和溶剂对木质素整体转化和产物分布起着至关重要的作用。该文主要综述了国内外有关木质素优先解聚的最近研究进展,分析比较了酸催化剂、碱催化剂、贵金属催化剂以及非贵金属催化剂的优势与不足,指出金属负载型催化剂能有效促进木质素苯丙烷单元间C-C键或C-O键的断裂转化为芳烃化合物,并对木质素脱出率和单体产率进行了评述与分析。对比分析了不同种类的溶剂对木质素的脱出率、碳水化合物的脱出率以及浆液的宏观结构造成的影响,发现醇类溶剂不仅可以断开木质素和半纤维素之间的酯键,而且可以保护纤维素和半纤维素不受破坏,从而达到生物质高值化利用的效果。最后对当前生物质解聚所面临的挑战以及未来研究趋势进行了总结与展望,指出通过催化剂和溶剂结合可以有效地解聚出木质素单体,因此催化剂开发和溶剂的选择将是该领域未来研究重点。
关键词
生物质
催化
木质素优先解聚
溶剂降解
碳氢化合物
Keywords
biomass
catalysis
development
for
lignin
-
first
solvents
degradation
hydrocarbons
分类号
TK6 [动力工程及工程热物理—生物能]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
“木质素优先”策略下生物质还原催化分离技术研究进展
杨旭
骆治成
肖睿
张会岩
《能源环境保护》
2023
4
下载PDF
职称材料
2
基于木质素优先降解策略的木质素高值化利用研究进展
孙卓华
王雪琪
袁同琦
《林业工程学报》
CSCD
北大核心
2022
6
下载PDF
职称材料
3
“木质素优先解聚”策略下生物质定向解聚研究进展
李治宇
逯炀炀
王文文
张玉春
易维明
付鹏
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
3
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职称材料
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