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碱液预处理玉米秸秆的条件优化及添加剂的选择被引量：12: 2014年; 利用稀NaOH溶液预处理玉米秸秆,以去除木质素,减少半纤维素、纤维素的损失为目的,采用响应曲面法对预处理条件进行优化,得到的最佳预处理条件为:NaOH溶液浓度0.77%(w/w),预处理时间16 h,温度45.6℃。并且,进一步研究了不同添加剂(聚乙二醇、吐温-80和尿素)与NaOH溶液协同作用下秸秆中木质素的去除效果,结果表明尿素与NaOH的混合溶液对木质素去除效果最显著。秸秆在45.6℃,0.77%NaOH和0.2%尿素混合溶液中浸泡16 h后,纤维素回收率为86.33%,半纤维素回收率为69.89%,木质素去除率为64.93%;与原秸秆相比,纤维素含量提高了31.70%,半纤维素含量提高了6.62%,木质素含量减少了46.48%。; 姚晓琰王润娟吕学斌张书廷; 关键词：碱预处理玉米秸秆响应曲面法添加剂

Fe(NO_3)_3催化乙酸预处理玉米秸秆的研究被引量：2: 2014年; 采用Fe(NO3)3催化乙酸对玉米秸秆进行预处理,以提高水解反应的效率,考察了乙酸初始质量分数和预处理时间对玉米秸秆水解反应的影响。结果表明,Fe(NO3)3可有效提高乙酸预处理秸秆的水解率。当使用0.05 mol/L Fe(NO3)3催化5%乙酸预处理秸秆15min时,与单独乙酸预处理玉米秸秆相比,水解液中葡萄糖、木糖和阿拉伯糖的质量浓度分别提高了110%、250%和10%,同时秸秆中半纤维素和纤维素的水解率分别提高了49%和14%;与单独0.05 mol/L Fe(NO3)3预处理玉米秸秆相比,水解液中相应的各单糖质量浓度分别提高了131%、68%和61%。随乙酸初始质量分数增加,水解反应中各产物的质量浓度均逐渐增加。乙酸初始质量分数从1%增加到5%,水解玉米秸秆15 min时,水解液中葡萄糖、木糖和阿拉伯糖的质量浓度分别从8.67 g/L、11.68 g/L和3.19 g/L升高到11.86 g/L、13.78 g/L和3.23 g/L。延长预处理时间有利于秸秆的水解反应,但太长会导致玉米秸杆中半纤维素和纤维素的水解率增加变缓。当采用0.05 mol/L Fe(NO3)3催化5%乙酸时,预处理时间从15 min延长到60 min,半纤维素的水解率从74.7%逐渐升高到92.9%,而纤维素的水解率没有变化,稳定在26%。; 于晓艳张书廷吕学斌支苏丽祁军; 关键词：环境工程学玉米秸秆乙酸

不同青贮条件下秸秆组分的变化特性及水解效果被引量：2: 2016年; 为了提高玉米秸秆厌氧发酵产沼气的可消化性和利用率,降低贮存过程中秸秆的木质纤维化程度及微生物对其营养物质的消耗,对新鲜秸秆分别添加硝酸、乙酸和氨水进行青贮处理,并通过比较青贮过程中秸秆发酵产物与化学组成的变化对青贮效果进行评价。结果表明：乙酸能够显著抑制秸秆在青贮过程由于发酵而引起的水溶性碳水化合物（WSC）的损失,添加硝酸的WSC保存效果次于乙酸,但优于自然风干秸秆,氨水组低于对照组,损失最严重;青贮后秸秆的木质素质量比较自然风干秸秆降低了12.3%~25.8%,且易生物降解的可溶性组分质量比均较高;对青贮效果好的乙酸和硝酸组秸秆进行高温水解处理,乙酸组青贮秸秆的最大总糖得率为27.09 g/100 g干物质（DM）,高于硝酸组的20.59 g/100 g DM,是自然风干秸秆最大值的2.14倍。研究表明,与干秸秆相比,青贮秸秆更易于资源化利用。; 张利亚孙优善吕学斌张书廷; 关键词：环境工程学玉米秸秆青贮添加剂水解

超低浓度乙酸预处理玉米秸秆的研究被引量：2: 2014年; 以超低浓度乙酸作为催化剂对玉米秸秆进行预处理,考察不同温度和水解时间对秸秆水解效果的影响。结果表明:超低浓度乙酸对秸秆的水解具有较好的催化作用,当乙酸浓度为0.08%、温度为150℃、反应时间为60min时,水解液中葡萄糖、木糖、阿拉伯糖和乙酸的浓度分别达到13.38、17.07、5.33、11.86 g/L,而抑制物糠醛的浓度仅为0.2971 g/L。依据Saeman模型,计算得到木聚糖水解和木糖降解的动力学参数:活化能分别为110.57、118.97 k J/mol。; 王丽娟张书廷吕学斌; 关键词：玉米秸秆预处理活化能

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国家自然科学基金(21106097)