杏壳半纤维素的结构表征与热解产物特性

编号 zgly0001656652

文献类型 期刊论文

文献题名 杏壳半纤维素的结构表征与热解产物特性

作者 邓丛静  马欢欢  王亮才  朱正祥  周建斌 

作者单位 国家林业和草原局林产工业规划设计院  南京林业大学材料科学与工程学院 

母体文献 林业科学 

年卷期 2019年01期

年份 2019 

分类号 O636.11 

关键词 杏壳  半纤维素  结构表征  热重红外  热解特性 

文摘内容 【目的】研究杏壳半纤维素的结构组成、微观形貌以及其热解特性和产物生成规律,为杏壳热化学利用提供理论基础。【方法】采用碱抽提和乙醇纯化方式分离杏壳半纤维素,基于红外光谱、核磁共振、扫描电子显微镜对其结构组成和微观形貌进行表征,利用热重分析、热重红外连用分析杏壳半纤维素的热解特性。【结果】从杏壳中分离出半纤维素的得率为29.44%,红外光谱特征吸收峰主要集中在1 620～600 cm-1范围内,半纤维素成分以吡喃环结构的木糖为主。核磁共振图谱表明,杏壳半纤维素是以β-D-吡喃木糖形成的木聚糖为主链,在木糖基的C-2位连接4-O-甲基-α-D-葡萄糖醛酸,C-3位连有α-L-呋喃阿拉伯糖。扫描电子显微镜分析显示,半纤维素存在团聚现象,微观形态呈堆砌状的近似球形结构,半纤维素结构有一定的破坏。杏壳半纤维素的主要热解温度范围为210～380℃,在240℃出现一个肩状峰,在308℃出现最大失重尖峰,失重过程在600℃左右结束,800℃时热解残炭量为25.33%。杏壳半纤维素热解时各产物析出量在310℃时达到最高,小分子气体产物主要有CO2、CO、CH4,且CO2和CO量远高于CH4。【结论】杏壳半纤维素得率为29.44%,是以β-D-吡喃木糖形成的木聚糖为主链,呈堆砌状的近似球形结构,热解产物以CO2、CO及乙酸、糠醛、丙酮等为主。