气相爆破技术与生物炼制

"第1章　气相爆破技术原理与生物质炼制总论1.1气相爆破技术概述1.1.1气相爆破技术的发展历程1.1.2气相爆破技术分类1.1.3气相爆破技术最新进展1.2生物质炼制与气相爆破技术1.2.1生物质概念及其炼制1.2.2木质纤维素类生物质的抗生物降解性1.2.3物理化学预处理仍是暴露细胞壁纤维素的有效方法1.2.4气相爆破技术为核心的生物质炼制的优势1.3前景与展望1.3.1引言1.3.2生物质原料超分子体认知及选择性结构拆分的必要性1.3.3生物质原料抗降解屏障的解析及破解途径1.3.4生物质炼制过程中机械力学变化情况1.3.5生物质炼制过程中的热力学和动力学1.3.6生物质工程科学基础参考文献第2章　气相爆破技术原理2.1气相爆破过程中主要影响参数2.1.1概述2.1.2原料参数对气相爆破的影响2.1.3操作参数对气相爆破的影响2.1.4设备参数对气相爆破的影响2.1.5产品参数与气相爆破的关系2.2水蒸气爆破过程中传递模型及脆性断裂判据建立2.2.1概述2.2.2水蒸气爆破瞬时泄压阶段的多级模型推导2.2.3多级模型的意义2.2.4水蒸气爆破强度新内涵2.3气相爆破过程中的物化耦合作用机理2.3.1概述2.3.2气相爆破物理、化学作用对秸秆的半纤维素及木质素降解率的影响2.3.3气相爆破物理、化学作用对秸秆孔径分布的影响2.3.4气相爆破物理、化学作用对物料渗透性的影响2.3.5物理、化学预处理对酶解率的影响2.4气相爆破秸秆降解物的溶解热力学研究2.4.1概述2.4.2温度对气相爆破秸秆中可溶性分子溶出的影响2.4.3液固比对气相爆破物料中糖类及酚类物质溶出率的影响2.4.4离子强度对气相爆破物料中糖类及酚类物质溶出率的影响2.4.5pH对气相爆破物料中糖类及酚类物质溶出率的影响2.4.6各类物质最佳溶出条件的选择2.4.7气相爆破秸秆降解物的溶解热力学原理2.5气相爆破过程发酵抑制物生成动力学研究2.5.1概述2.5.2气相爆破水洗液中的发酵抑制物成分测定2.5.3不同气相爆破条件下的抑制物转化率2.5.4气相爆破过程中抑制物产生的动力学参数及转化率方程2.6水蒸气爆破技术能耗分析2.6.1概述2.6.2水蒸气爆破能耗组成2.6.3各部分能耗计算公式2.6.4水蒸气能耗实验设计2.6.5水蒸气爆破总能耗的影响因素2.6.6水蒸气爆破过程能耗解析参考文献第3章　气相爆破设备3.1切断除尘设备3.1.1刀辊式切草机3.1.2秸秆打包机3.1.3秸秆散包机3.1.4输送机3.2复水及脱水设备3.2.1复水设备3.2.2脱水设备3.3气相爆破装置3.3.1分批气相爆破的装置3.3.2连续气相爆破的装置3.3.3原位气相爆破的装置3.4蒸汽发生器3.4.1蒸汽发生器概述3.4.2电蒸汽发生器3.4.3燃油蒸汽发生器3.4.4燃煤蒸汽发生器3.5接收器3.6参数检测设备3.6.1动态数据测试系统3.6.2压力传感器3.6.3温度传感器3.6.4固体流量计3.7分梳设备3.7.1水力梳分装置(保尔筛分仪)3.7.2气流分级装置3.7.3机械梳分装置参考文献第4章　气相爆破过程开发4.1气相爆破技术工艺开发过程4.1.1气相爆破工艺简介4.1.2Iogen水蒸气气相爆破工艺4.1.3Stake水蒸气气相爆破工艺4.1.4低压无污染水蒸气气相爆破工艺4.1.5原位气相爆破工艺4.1.6原位多级闪蒸水蒸气气相爆破干燥工艺4.1.7水蒸气气相爆破分梳二段工艺4.2气相爆破原料的生态产业化开发过程4.2.1生物质资源与分布4.2.2生物质原料收集输送4.2.3木质纤维素原料特性4.2.4木质纤维素应用现状及存在问题4.2.5木质纤维素原料炼制的必要性4.2.6木质纤维素原料炼制4.2.7水蒸气气相爆破工艺的过程集成4.2.8固相多组分物料生态产业化开发实例参考文献第5章　气相爆破物料表征与研究方法5.1气相爆破物料结构形貌表征5.1.1纤维细胞长宽测定5.1.2纤维粗度、毫克根数及重量因子研究方法5.1.3显微镜表征5.1.4扫描电镜表征5.1.5透射电镜表征5.1.6原子力显微镜表征5.1.7环境扫描电镜表征5.1.8X射线衍射表征5.1.9分子量测定5.1.10聚合度研究方法5.2气相爆破物料组成成分测定5.2.1纤维素含量测定5.2.2木质素含量测定5.2.3半纤维素含量测定5.2.4抽提物含量测定5.2.5非纤维细胞含量测定5.2.6蛋白质含量测定5.2.7蜡质含量测定5.2.8油脂含量测定5.2.9灰分含量测定5.2.10水分含量测定5.2.11黄酮含量测定5.2.12果胶含量测定5.2.13单宁含量测定5.3气相爆破物料活性基团测定5.3.1甲氧基含量测定5.3.2羟基含量测定5.3.3羧基含量测定5.3.4羧基和酚羟基含量同时测定5.4气相爆破物料的颗粒性能表征5.4.1粒径分析5.4.2分形维数在颗粒表征中的应用5.5气相爆破物料的界面性能表征5.5.1比表面积测定5.5.2界面张力表征5.5.3接触角的表征5.6气相爆破物料多孔介质性能表征5.6.1孔径分布表征5.6.2渗透系数表征5.6.3多孔介质其他性能的表征5.7气相爆破物料的生物力学性能表征5.7.1氢键含量表征5.7.2拉伸强度5.7.3抗压强度5.7.4抗弯性质5.7.5抗剪强度5.7.6硬度和冲击韧性5.8气相爆破物料干湿性能表征5.8.1含水率干缩性5.8.2水的存在状态5.8.3纤维饱和点5.9气相爆破物料的物化性能表征5.9.1化学键能5.9.2热力学能5.9.3焓值5.9.4比热容5.9.5热导率5.10气相爆破物料流变学表征参考文献第6章　气相爆破技术在生物质炼制中的应用6.1气相爆破技术在食品工业的应用6.1.1果蔬榨汁残渣加工6.1.2肉类剩余物加工6.1.3海产品加工6.1.4粮食深加工6.1.5粗饲料加工6.2气相爆破技术在制药行业的应用6.2.1中药加工提取过程中的问题6.2.2气相爆破中药有效成分的提取6.2.3中药气相爆破炮制6.2.4以气相爆破技术为核心的药用植物资源生态产业6.3气相爆破技术在生物能领域的应用6.3.1生物能领域的原料预处理问题6.3.2气相爆破技术处理生物能原料的优势6.3.3气相爆破技术在生物能领域的典型应用6.4气相爆破技术在生物基材料领域的应用6.4.1气相爆破提取天然纺织纤维6.4.2气相爆破制备天然纤维素纳米纤维6.4.3气相爆破秸秆制备人造板6.4.4气相爆破秸秆制备溶解浆6.4.5气相爆破秸秆液化制备聚氨酯泡沫6.4.6蛋白纤维加工6.5气相爆破技术在化学品领域的应用6.5.1草酸6.5.2糠醛6.5.3乙酰丙酸6.5.4低聚木糖/木糖/木糖醇6.5.5柠檬酸6.5.6黄原胶6.5.7酚酸类物质6.5.8二氧化硅6.5.9气相爆破技术生产化学品实例6.6气相爆破技术在环境保护领域的应用6.6.1固体废物危害和处理6.6.2有机肥料加工6.6.3造纸工业中的应用6.6.4气相爆破秸秆制备环保材料参考文献

　　原创性较强，内容系统全面。　　气相爆破技术用于预处理生物质原料，近年来得到了国内外研究者的广泛重视。笔者基于秸秆与木材在化学组成和结构上的差异，提出对秸秆不加任何化学药品的无污染低压蒸汽爆破新技术，并推广到烟草加工、中草药提取、麻纤维清洁脱胶等行业领域。　　本书系统分析了气相爆破技术原理及固体多组分物料蒸汽爆破组分分离机制，并对气相爆破的工艺设备进行了介绍，重点对其生物质炼制应用工艺进行了阐述。