尿素预处理玉米秸秆降解木质素动力学研究

作者：王忠江; 邹舰洋; 曹振; 王丽丽; 刘卓; 李一博

来源：农业机械学报, 2020, 51(11): 321-328.

• 尿素
• 玉米秸秆
• 木质素
• 动力学模型

为探究尿素预处理玉米秸秆降解木质素的动力学特性解析尿素对玉米秸秆木质素的作用规律研究了总固体质量分数(10%、30%、50%和70%)和尿素添加比例(1:100、1:20、1:10、1:2和7:10)对玉米秸秆木质素含量的影响,并进行模型拟合获得了尿素预处理玉米秸秆降解木质素动力学模型。结果表明:总固体质量分数在50%以内时,随着尿素添加比例的增加,玉米秸秆的木质素去除率先增加、后降低,总固体质量分数为70%时木质素去除率随着尿素添加比例的增加而增加,当总固体质量分数为10%和70%、对应尿素添加比例为1:20和7:10时获得的最大木质素去除率分别为71.05%、68.69%;不同预处理条件下,玉米秸秆的残余木质素质量与总固体回收量均呈现较好的线性关系在整个尿素预处理过程中脱木质素选择性系数稳定在0.32～0.48 g/g之间;尿素预处理玉米秸秆的脱木质素过程符合初始脱木质素、大量脱木质素和残余脱木质素3个阶段连续一阶动力学模型,大量脱木质素阶段的最大可脱除木质素质量比可达0.71在低、高总固体含量下,尿素转化的液态铵和气态氨对玉米秸秆均具有较好的脱木质素作用。

• 单位
  东北农业大学