响应面法优化棉秆水热液化生产腐植酸的运行条件

作者：张顺元; 张洪伟^*; 张克江^*

来源：农业环境科学学报, 2023, 1-9.

• 水热液化
• 棉杆
• 响应面法
• 腐植酸

为优化棉杆水热液化生产含腐植酸液态肥的运行条件，确定反应条件间的交互作用及其反应产物的组成，采用三因素三水平的响应面分析方法，探究了反应温度(X1，260～340 ℃)、反应时间(X2，30～90 min)和物料质量分数(X3，5%～10%)对水溶肥腐植酸产率的影响。回归模型方差分析(ANOVA)表明，反应温度、反应时间以及物料质量分数均对腐植酸产率有较大影响。其中，物料质量分数是最重要的参数。腐植酸产率的最佳反应条件为：反应温度300℃，反应时间90 min，物料质量分数10%。在此条件下，腐植酸产率为4.10%，高于国家含腐植酸水溶肥标准(NY 1106—2010)中规定的腐植酸含量(不小于3%)，与预测值吻合较好。GC-MS分析表明，棉杆水热液化的水溶性产物主要含有酚类及其衍生物、酮类、醛类、醇类以及有机酸化合物。

• 单位
  兰州交通大学