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生物質精煉技術范文1
關鍵詞：單體樹脂聯產；環氧丙烯酸酯；改性環氧丙烯酸酯；UV單體；降低成本；降低環境污染
1 單體樹脂聯產的優勢
傳統的UV單體生產需要五步水洗（包括三步堿洗和兩步水洗），第一步水洗，主要洗掉一些水溶性物質和一小部分酸性物質，如催化劑、抗氧劑等；第二步堿洗，叫中和，主要洗掉單體里面的酸性物質，比如未反應完的丙烯酸；第三、四步堿洗，叫萃取，進一步洗掉里面的酸性雜質；第五步水洗主要進一步洗掉里面未完全分離出來的水溶性雜質。與傳統UV單體生產相比，單體樹脂聯產生產UV單體只需一次水洗，主要洗掉一些水溶性物質和一小部分酸性物質，如催化劑、抗氧劑等；產生的廢水大大減少，同時又保留了大量的丙烯酸，保留的丙烯酸可以作為下一步合成樹脂的原料。所以單體樹脂聯產合成的樹脂較一般的樹脂具有低污染，低成本的優勢。
實驗證明，合成單體后如果不進行水洗，在下一步合成樹脂時，單體里面的催化劑甲基磺酸、阻聚劑氯化銅等將會“吃掉”體系里面的環氧樹脂導致酸值降不下來，所以必須要進行一步水洗。
2 單體樹脂聯產的步驟
單體樹脂聯產分兩步合成，第一步，UV單體半成品的合成，酯化完成后只需一步水洗，里面保留了很多未反應完的丙烯酸，然后脫溶。第二步，低粘環氧丙烯酸酯樹脂或者改性環氧丙烯酸酯樹脂的合成，利用UV單體半成品里面未反應完的丙烯酸作為一部分原料合成UV樹脂，根據UV單體半成品的酸值，計算加入一定量的丙烯酸酸或者苯酐等將體系酸值調至一定酸值，然后計算需要加入的環氧樹脂的量，得出配方。
2.1 UV單體半成品的合成
合成UV單體半成品的配方（每100g的質量數，下同）：小分子多元醇20～43；丙烯酸35～57；溶劑18～25；催化劑1.5～2；阻聚劑0.05～0.1；抗氧劑 0.3～0.4。
合成UV單體半成品的步驟如下：在四口燒瓶中投入一定比重的丙烯酸及其他原料和助劑，在加熱套上裝上四口燒瓶、機械攪拌器和回流冷凝管。升溫至70℃，然后緩慢升溫至85～90℃；保溫反應6～8h，在保溫過程中，時刻注意回流速度，當出水達到理論出水量時，停止反應，然后降溫水洗一次，靜置分層，分液得到物料，然后脫溶得UV單體半成品，計算收率，并測量其酸值（10
2.2 單體樹脂聯產-低粘環氧或改性環氧丙烯酸酯樹脂的合成
合成環氧丙烯酸酯樹脂的配方：UV單體半成品50～70；丙烯酸或酸酐3～10；環氧樹脂25～32；催化劑0.3～0.4；阻聚劑0.1～0.2。
單體樹脂聯產的步驟如下：測量單體半成品的酸值，將體系按照一定酸值計算需要加入的丙烯酸或酸酐的量，得出配方，按照配方在四口燒瓶中加入反應原料及助劑，升溫到100℃再緩慢升溫到110℃，保溫1h后，升溫到118℃保溫3～4h，測量酸值小于4（即Av
3 傳統環氧丙烯酸酯的合成步驟
合成傳統的環氧丙烯酸酯樹脂，由下述重量份數組成：A組分 丙烯酸20～22.6；環氧樹脂57.6～61；催化劑0.3～0.4；阻聚劑0.1～0.2；抗氧劑0.05～0.1；B組分UV單體15～68。
合成環氧丙烯酸酯的步驟如下：按照配方在四口燒瓶中加入A組分原料，升溫到100℃再緩慢升溫到110℃，保溫2h后，升溫到118℃保溫2～4h，測量酸值小于4（即Av
4 具體實施方式及對比
4.1 合成單體
以單體PETA為例，單體樹脂聯產的PETA半成品的合成過程：按照季戊四醇23.66；環己烷19；丙烯酸55.5；甲基磺酸1.4；氯化銅上0.07；對羥基苯甲醚0.02；次磷酸0.35的配方比例投入物料，按照上述合成步驟操作，計算得到單體半成品的收率為95.5%，并測量其酸值為54mgKOH/g。
傳統方法的PETA單體的合成過程：合成步驟一樣，停止反應后，水洗五次，然后脫溶，得PETA的單體，計算收率（約為80%），并測量其酸值為0.45mgKOH/g。
4.2 合成樹脂
單體樹脂聯產的配方根據測量上述PETA半成品的酸值為54mgKOH/g，計算將酸值調至110所需要的丙烯酸的量，然后計算所需要的環氧樹脂的量，確定配方為：PETA半成品66.8；丙烯酸5.6；環氧樹脂（GELR128 ）27.2；三苯基磷 0.32；對羥基苯甲醚 0.08。
樹脂合成過程及結果：在四口燒瓶中按照上述配方比列加入反應原料及助劑，升溫到100℃再緩慢升溫到110℃，保溫4.5h，測量酸值為3.4mgKOH/g，降溫出料，即得到低粘度的環氧丙烯酸酯，觀察外觀，并測量其粘度為6100cPa.s/25℃。
傳統方法合成環氧丙烯酸酯渲，根據同質量的單體PETA得出配方如下：A組分 丙烯酸9.1；GELR128 23.9；三苯基磷0.1；對羥基苯甲醚 0.04；次磷酸 0.02；B組分 PETA 66.8。
樹脂合成過程及結果：按照配方在四口燒瓶中加入反應原料及助劑，升溫到100℃再緩慢升溫到110℃，保溫2h后，升溫到118℃保溫3.5h，測量酸值為3.2mgKOH/g，降溫出料，觀察外觀無機械雜質，并測量其粘度為5100cPa.s/25℃。
4.3 兩種樹脂的比較
取兩者合成的樹脂各20g，都加入4%（0.8g）的光引發劑1173，攪拌均勻，備用。取一塊干凈的瓷磚板，用50微米的涂膜器各刮一處涂膜于瓷磚板上，做上標記，通過UV燈照，固化成膜，分別測量其干性、硬度、附著力、抗劃傷、耐黃變等性能，做出比較。兩者干性都是全干，附著力一般，抗劃傷、耐黃變性能優異，單體樹脂聯產的硬度為4H，普通方法的硬度為5H，其結果差別不大。
由此可見單體樹脂聯產關鍵在于第一步在合成單體上，相對于普通方法有減少污水排放、物料利用率高、收率高等優勢。單體樹脂聯產得到的樹脂在性能上跟傳統方法得到的樹脂差不多，所以，單體樹脂聯產有降低生產成本、減少對環境污染的優勢。
一般環氧丙烯酸酯樹脂不用單體PETA開稀，而是用TPGDA開稀，我們將單體樹脂聯產得到的樹脂跟標準的環氧丙烯酸酯比起來，生產成本上因單體的成本降低而降低，也因單體水洗產生的廢水減少，降低對環境的污染，性能上硬度明顯增加。
5 結束語
單體樹脂聯產通過減少生產單體時水洗的次數，從而減少廢水的排放，減少因水洗洗掉的丙烯酸的損失，從而達到可以降低生產成本，同時也可以降低對環境污染的效果。
參考文獻
生物質精煉技術范文2
1木質生物質及水解液糖類組分
按照聚合度來分，糖類物質可分為：單糖、寡聚糖和多聚糖。按照糖所含的功能基團來分，可分為醛、酮、醇和它們的氧化還原衍生物，以及由糖苷鍵連接此類化合物的聚體。在植物中糖類物質主要是纖維素和半纖維素。纖維素糖類組分較為單一，本論文要點主要針對生物質精煉過程中的組分更為復雜的半纖維素。研究表明，半纖維素是由多種糖單元組成的，常見的有木糖基、葡萄糖基、甘露糖基、半乳糖基、阿拉伯糖基、鼠李糖基等；并且半纖維素分子中還含有糖醛酸基（如半乳糖醛酸基、葡萄糖醛酸基等）和乙酰基；分子中還常有數量不等的支鏈。由此可見，半纖維素是由多種糖基、糖醛酸基所組成的，并且分子中往往帶有支鏈的復合聚糖的總稱[3]。一般針葉木中半纖維素含量為15％～20％，以聚葡萄糖甘露糖為主，同時還有少量聚木糖；而闊葉木中的半纖維素一般占木材的20％～25％，也有的高達35％，主要是聚木糖類，同時還伴隨有少量的聚葡萄糖甘露糖和聚鼠李糖半乳糖醛酸木糖，其中聚木糖類主要是聚O-乙?；?(4-O-甲基葡萄糖醛酸)木糖。不同原料的半纖維素含量及組成不同。同時不同的生物質精煉過程中分離半纖維素的水解液組分也有很大差異，并且由于水解程度的不同而形成了復雜體系。但就單糖分析而言主要針對葡萄糖、木糖、阿拉伯糖、甘露糖、半乳糖的定量檢測。
2生物質精煉過程糖類傳統分析方法
復雜體系糖類分析在生物質精煉過程中具有重要意義。在生物質精煉的半纖維素利用過程中，由于半纖維素本身糖基和糖醛酸基種類的多樣化，使得對于半纖維素利用技術的機理研究在很大程度上依賴于多種低聚糖、寡糖及單糖的定性和定量分析。傳統方法由于不能對復雜體系的糖類物質進行分離而難以準確分析。傳統的菲林法、DNS等化學分析方法只是對還原糖等給出定量分析。在制漿造紙檢測分析中，傳統化學分析的聚戊糖含量也是通過鹽酸水解成戊糖并進一步脫水形成糠醛，通過糠醛含量的測定來間接表達半纖維素中的五碳糖高聚物[4]。但這些方法對于生物質精煉半纖維素水解的機理研究和產品開發不能提供更實質性的幫助。早期采用的酶分析法、紙色譜法、薄層色譜法及柱層析法等經典方法可以進行混合糖的分析，但分辨率低、時間長、定量測定困難，使得這些具有初步分離效果的傳統方法也受到了限制。隨著現代儀器分析技術的發展，混合體系的糖類分析也隨之產生了新的分析方法。
3混合糖類組成分析方法
3.1離子色譜法(IC)應用離子色譜法是將改進后的電導檢測器安裝在離子交換樹脂柱后，以連續檢測色譜分離的離子的方法。1975年H．斯莫爾等人將經典的離子交換色譜與高效液相色譜技術相結合，創造了使用連續電導檢測器的現代離子色譜法，現代離子色譜使用小粒度和低交換容量的樹脂及小柱徑的分離柱以及進樣閥進樣，泵輸送洗脫液，具有迅速、連續、高效、靈敏、可同時測定多組分、不需要預先衍生化等優點，可用于分析幾乎所有的單糖、大部分的寡糖及低聚糖。彭云云等[5]采用離子色譜法分析甘蔗渣半纖維素中各種糖基及糖醛酸，水解液經中和、過濾、稀釋即可測定，采用色譜條件：色譜柱：淋洗液：0.001molNaOH-0.05molNaAC；CarboPaePAl(2×250mm)，保護柱：CarboPacPAl(2×50mm)；柱溫：30℃；體積流量：0.650ml/min；進樣體積：10μL；檢測器：脈沖安培檢測器，金電極。結果表明氫氧化鈉和醋酸鈉淋洗液梯度洗脫可以分析糖醛酸及單糖組成，靈敏度高、重現性好、結果準確。
3.2高效液相色譜法(HPLC)應用高效液相色譜(HPLC)采用高壓液相泵、高效固定相和高靈敏度檢測器，具有分辨率高、分離速度快、分離效果好、不破壞樣品、重現性好的優點。單糖檢測器有紅外檢測器、示差折光檢測器、光散射檢測器、電化學檢測器和紫外檢測器。由于糖類本身沒有紫外吸收，若不進行衍生化只能采用蒸發光散射檢測器(ELSD)或示差折光檢測器(RI)。將糖類物通過衍生化轉變為具有紫外吸收或可產生熒光的物質可實現高靈敏度檢測和痕量分析，但操作復雜。方宏等[6]用高效液相色譜法測定甘蔗渣半纖維素水解物中的單糖含量。以HypersilNH2柱為色譜分析柱，用示差折光檢測器檢測，流動相是乙腈∶水(8∶20)。在此色譜條件下，甘蔗渣半纖維素水解物分離成：木糖、阿拉伯糖、果糖和葡萄糖。各單糖呈良好的線性關系。加樣回收率的平均值為97.3%～98.7%，此方法簡便、快速、準確，適合檢測下限要求不高的生物質半纖維素水解糖液。AloiaRomaní等[7]對桉木生物質精煉過程中自催化半纖維素糖液中葡萄糖、阿拉伯糖、木糖、糠醛、羧甲基糠醛等進行了高效液相色譜一次性分析，而低聚糖則采用4%硫酸水解后二次測定單糖增加量的方法，作為實驗過程中的常規檢測操作快捷、重現性好。利用HPLC測糖，要根據樣品中的糖的種類、含量和純度來選擇合適的檢測器，同時根據實驗的具體需要決定是否需要較為復雜的衍生化過程及昂貴的專用糖柱。
3.3高效陰離子交換-脈沖安培檢測法（HPAE-PAD）應用高效陰離子交換-脈沖安培檢測法（HPAE-PAD）是一種陰離子交換色譜與脈沖安培檢測器結合的新的液相色譜法，檢測限量可達到幾十個ug/L水平。糖類化合物是一種多羥基醛或酮，可分為單糖、低聚糖和多糖，低聚糖由2～10個單糖分子失水而成，多糖是由10個以上單糖分子失水而得，低聚糖和多糖水解后即得單糖。中性糖類為Pka在12～14之間的弱酸。在高pH值的淋洗液中，例如10～20mmol/LNaOH中，它們會部分或全部以陰離子形式存在，能在陰離子交換柱上保留并得到分離。梁立娜等[8]利用高效陰離子交換-脈沖安培檢測（HPAE-PAD）同時分離測定8種單糖和2種糖醛酸。以CarboPacPA20陰離子交換柱為分離柱，以2mmol/LNaOH溶液將8種單糖從分離柱上洗脫，而后用NaAc（50～200mmol/L）梯度淋洗2種糖醛酸，淋洗液流速0.5ml/min，分析時間30min。8種單糖和2種糖醛酸的檢出限為2.5～14.4μg/L。5mg/L的10種化合物的混合標準溶液連續7次進樣，峰面積的相對標準偏差為0.3%～1.5%。用所建立的方法測定了多糖水解液和木材半纖維素水解液中的單糖和糖醛酸含量。劉婷[9]利用高效陰離子交換分離-脈沖安培檢測分析不同茶葉多糖中的葡萄糖、半乳糖、甘露糖和果糖。陰離子交換柱：METROSEPCARB(150×4.0mm)；淋洗液：6.0mmol/LNaOH溶液；柱溫：32℃；淋洗液流速：1.0ml/min；分析時間：45min；進樣體積：20μl。優化條件下4種單糖的檢出限為0.125～2.0mg/L。樣品測定的回收率為91.8％～99.3％。所建立的方法分析4種常見茶葉多糖快速、有效。高效陰離子交換色譜-脈沖安培檢測(HPAEC-PAD)的一大優點是不需要衍生化就能分析單糖、大部分的寡糖及低聚糖，節約時間和資金，避免了有毒衍生試劑的使用，對于組成結構大小上非常相近的單糖也有很好的分離效果。
3.4氣相色譜法(GC)應用氣相色譜是多糖結構分析中最重要的手段之一，它與質譜聯用可以得出有關單糖殘基類型、鍵的連接方式、糖的序列和糖環形式、聚合度等多種結構信息。此外，由于大量的固定液和不同的檢測器適用于糖的氣相色譜分析，因而用氣相色譜法測定糖類具有樣品用量少、選擇性好、分辨率強、靈敏度高以及可用于定性及定量分析等優點?？祵W軍等[10]以三氟乙酸水解白芷多糖，水解產物中加入鹽酸羥胺、吡啶和醋酸酐，衍生化反應生成糖腈乙酸酯衍生物，采用氣相色譜法測定白芷多糖的單糖組成。用OV-101毛細管色譜柱；進樣溫度為210℃；檢測器溫度為240℃；柱溫為程序升溫：初始柱溫110℃，維持5min，以5℃/min的升溫速率升高到190℃，維持4min，以3℃/min的升溫速率升高到210℃，維持20min。白芷多糖中含有木糖、甘露糖、葡萄糖、阿拉伯糖、鼠李糖和半乳糖等7種單糖成分，并測定計算出已知6種單糖：鼠李糖-阿拉伯糖-木糖-甘露糖-葡萄糖-半乳糖的摩爾構成比1.19∶1.19∶0.765∶1∶8.08∶3.34。氣相色譜法（GC）分析糖類，主要困難在于糖類沒有足夠的揮發性，須在色譜分析之前預先轉化成對熱較穩定的、易揮發的衍生物。但在衍生物的制備過程中，由于糖的異構化會產生衍生物的異構體，使色譜分析時每種糖產生幾個峰，從而影響了組分的分離和定量。
3.5薄層色譜法(TLC)應用薄層色譜法(TLC)是一種微量、快速、簡便、有效的定性的半定量和定量分析方法。薄層色譜的特點是可以同時分離多個樣品，分析成本低，對樣品預處理要求低，對固定相、展開劑的選擇自由度大，適用于含有不易從分離介質脫附或含有懸浮微粒或需要色譜后衍生化處理的樣品分析。而最新的高效薄層色譜(HPTLC)采用更細、更均勻的改性硅膠和纖維素為固定相，對吸附劑進行疏水和親水改性,可以實現正相和反相薄層色譜分離，提高了色譜的選擇性。焦廣玲等[11]建立了不同展開體系中薄層色譜分析單糖或寡糖的有效方法。以淀粉寡糖、右旋糖酐寡糖以及古羅糖醛酸寡糖3個系列寡糖和半乳糖醛酸、葡萄糖醛酸、半乳糖、葡萄糖、阿拉伯糖、甘露糖、巖藻糖、木糖和鼠李糖9種單糖為研究對象，探討其在不同展開體系下的薄層色譜行為。在各種糖TLC分析中，若供試品中主要含有酸性寡糖，則選擇甲酸展開體系；若供試品含有不同連接方式的中性寡糖，則選擇氨水展開體系進行二次展開；若只對單糖進行分離鑒別，應采用三乙胺展開體系，并采用苯胺一二苯胺顯色劑，根據Rf值和顯色的不同，區別單糖的類型。于立芹[12]等測定紅薯葉中多糖，經Sephadex-G100凝膠層析法純化后，利用薄層色譜法結合酸水解，糖腈乙?；瘹庀嗌V分析法測定紅薯葉多糖的單糖組成和各組成的物質的量比。紅薯葉多糖的單糖組分有木糖、甘露糖、葡萄糖，其量的比為0.47∶0.35∶0.18。糖腈乙酸酯衍生化方法能較好地實施紅薯葉多糖水解產物的衍生化。衍生產物經干燥沒有發現色譜峰明顯拖尾現象，適于單糖衍生化產物GC分析前的處理。
3.6高效毛細管電泳法(HPCE)應用高效毛細管電泳法(HPCE)是近年來發展最快的分析方法之一。是以高壓電場為驅動力，以毛細管為分離通道，依據樣品中各組分之間淌度和分配行為上的差異實現分離測定的液相分離方法[13]。毛細管電泳技術分離糖必須解決電荷問題，除氨基糖、糖醛酸及一些硫酸化糖外，天然糖分子都呈電中性，不能在電場中遷移。因此糖的毛細管分離分析中要采用解離、絡合、衍生技術使糖帶電。汲晨鋒等[14]采用水提醇沉法從新鮮蘆筍中提取粗多糖，采用高效毛細管電泳法測定單糖組成，可以實現蘆筍粗多糖中的木糖、果糖、鼠李糖、阿拉伯糖、半乳糖的分離測定，得到其百分比分別為3.44％、7.92％、10.52％、17.15％、41.85％。研究發現其緩沖鹽濃度和pH值對單糖組分的分離度影響較大，文章通過比較發現緩沖鹽濃度為75mmol/L、pH10.5時，分離度最好。通過蘆筍多糖和混合單糖的的毛細管電泳圖譜比較，可鑒別出大部分單糖。該技術分離效果清晰、定量準確、時間短、進樣量少，獲得了較好的結果。汪紅等[15]采用苯酚-硫酸比色法測定了丹參藥材中總多糖的含量，檢測波長為490nm，丹參總多糖在0.1122～0.561mg范圍內其濃度與吸光度線性關系良好(r=0.9998)；以毛細管電泳法測定丹參粗多糖組成，檢測波長206nm，結果顯示，丹參粗多糖由鼠李糖∶木糖∶核糖∶葡萄糖∶甘露糖∶阿拉伯糖∶半乳糖以2.8∶1.0∶8.5∶12.7∶4.2∶15.3∶58.8的摩爾比組成。
3.7質譜及質譜聯用技術由于組成單糖種類與數目等的不同，糖的結構十分復雜，要完全闡明一個糖的結構，需要提供以下幾方面的信息：（1）分子量及組成單糖的種類與摩爾比；（2）各糖環的構象（呋喃型或吡喃型）與異頭碳的構型；（3）各糖殘基間的連接方式；（4）糖殘基的連接順序；（5）二級結構及空間構象等。質譜，尤其是GC-MS（EI或CI方式）用于單糖分析已有幾十年的歷史，現已廣泛用于糖組成分析及甲基化分析以確定糖殘基的連接方式。徐正華等[16]建立了氣相色譜-質譜(GDMS)法同時測定乳酸和葡萄糖、葡萄糖-6-磷酸、果糖、半乳糖、乳糖、1,5-脫水山梨醇、山梨醇7種糖的方法。選擇核糖醇為內標，進樣前先進行肟化反應再進行硅烷化反應。采用DB-5熔融石英毛細管柱，升溫程序為初始溫度70℃，保持4min，以8℃/min的速率升至300℃，保持3min。在優化測定條件下各對照品得到良好分離，且在測定范圍內具有良好線性關系(r2>0.983)，平均加標回收率為74.5％～104.2％，該方法簡便、靈敏度高。孫多志等[17]在秸稈兩步稀酸水解工藝中，用氣相色譜／質譜(GC/MS)法對其水解液中的單糖成分進行測定，采用2％硼氫化鈉的氨溶液將稀酸水解液中的單糖還原成糖醇，然后在甲基咪唑催化劑的作用下和乙酸酐在水相中直接反應生成乙酰化的糖醇，用二氯甲烷萃取后進行GC/MS測定。研究結果表明：秸稈稀酸水解液中有五種單糖，主要是木糖和葡萄糖，其次是阿拉伯糖、半乳糖和少量的甘露糖；利用此方法測定了一批秸稈稀酸水解液，得到了該秸稈稀酸水解過程的最佳的反應時間。該方法可快速、準確測定秸稈稀酸水解液中單糖的濃度，為水解工藝的研究提供了一種有效的分析方法。
4多糖結構分析
在生物質精煉過程中伴隨著多聚糖的化學變化，研究多糖結構變化對于糖平臺化合物的理論研究和產品開發具有重要意義。據文獻調研表明，目前該方法研究還處在起步階段，需要借鑒其他領域的現代分析方法，并且應用到相關的基礎研究工作中去，從而積累更多分析經驗和方法創新。近年來多糖的結構分析的儀器設備、分析方法都有了很大的提高。目前已有應用的方法包括紫外光譜法、紅外光譜法和核磁共振分析法等。例如應用1HNMR可以鑒別多糖中糖苷鍵位置，并進一步確認多糖結構。AshutoshMittal等[18]通過核磁共振氫譜的測定方法分析在不同溫度和時間下闊葉木自催化水解半纖維素溶出物，從而評估該過程的反應機理。對殘留的聚木糖、低聚木糖、木糖、葡萄糖及糖類次級衍生產品，例如糠醛、羧甲基糠醛，進行了測定分析。單糖和低聚物則采用最新的高分辨率核磁共振氫譜光譜分析法。該方法能精確定量分析水解抽提后的木料上殘余的聚木糖和纖維素殘留以及水解產物中的木糖和葡萄糖。研究表明，該方法具有良好的再現性并為分析碳水化合物的組成結構提供了與以往報道方法結果可比擬的新方法。Xue-MingZhang等[19]采用傅里葉紅外變換、1H,13C以及2D-HSQCNMR核磁共振的分析方法，對有機溶劑提取的某白楊木品種半纖維素糖液進行全面定性和定量分析，研究了木糖、葡萄糖、甘露糖、鼠李糖、半乳糖、阿拉伯糖及各種糖醛酸的組成，并通過核磁共振的方法研究了特定品種半纖維素的結構特點，包括乙酰化半纖維素與葡萄糖醛酸、葡萄糖甘露聚糖的鍵合方式等，為進一步發酵特定產品的機理研究提供了重要參考。
生物質精煉技術范文3
關鍵詞：棉籽油；棉酚；毒性；脫除；藝控制
中圖分類號：S81 文獻標識碼：A
棉籽是主要油料之一，棉籽油是一種重要的食用植物油。棉籽油屬于半干性油，未精煉的毛油呈紅褐色或棕黃色，色澤主要是由毛油中存在的棉酚及其衍生物造成，毛油中含大約0.25%～0.47%的棉酚。棉酚是棉籽中色素腺體所含的一種黃素，是一種萜類化合物，常以游離態和結合態兩種形式存在。以游離態存在的棉酚稱為游離棉酚，游離棉酚中的活性基團可與其他物質結合，具有毒性；結合棉酚是指游離棉酚與蛋白質、氨基酸、磷脂等結合的產物，由于活性基團被結合，所以失去活性。棉籽仁中色素腺重量的四至五成為棉酚，在榨油加工過程中，色素腺破裂，腺體內的棉酚被釋放出來，其中一部分游離棉酚到了油中，相當一部分由于加工過程中受熱的作用，游離棉酚與棉籽中的蛋白質結合，形成無毒的結合棉酚，還有一部分游離棉酚殘留在餅粕中。為了確保棉籽油的食用安全，必須采取有效工藝脫除其中的棉酚。
1 棉酚的毒性
在這里棉酚的毒性主要是指游離棉酚的毒性，毒性大小取決于游離棉酚的含量， 國標GB2716-2005《食用植物油衛生標準》中規定食用棉籽油中游離棉酚的含量不得超過0.02%，超過此規定之棉籽油不允許出售和食用。據相關測試研究表明：游離棉酚含有酚毒甙，毒性強，是一種細胞原漿毒和血液毒，長期食用此類不合格的棉籽油對人體的神經和血管均有毒害作用，對胃腸黏膜刺激性較強，對心臟、肝、腎及中樞神經損害較嚴重。長期食用這種油或經這種油煎炒、油炸的食品對人的生殖系統也有毒害作用，造成生殖系統功能紊亂。因此，在棉產地應宣傳不達標棉籽油的毒性，同時，勿食用加工工藝不滿足要求而生產出來的粗制棉籽油，榨油前必須將棉籽粉碎，經蒸炒加熱后再榨油，榨出的毛油必須經過精煉等各道工序，才能使棉酚逐漸分解破壞，以達到標準規定的食用要求。
2 棉籽油生產過程中對棉酚采取的工藝控制
棉籽油生產過程中由于棉酚的存在，造成許多不利影響，首先，游離棉酚具有毒性，為保證棉籽油食用安全，必須全力將其脫除達到標準要求；其次，棉酚及其衍生物是強發性色素，毛油中的棉酚使其呈現紅色至棕色特征，在相關精煉工序如不能將其脫除干凈，隨著生產過程中溫度升高等變化而變性，造成色澤固定難以脫除。再次，棉酚活性較高，在油脂生產過程中會發生氧化或聚合等變性反應，也可以與油料、油脂中的多種物質發生作用，生成一系列對油脂、粕品質有不良影響的物質。要消除這些不良影響必須采用一些工藝措施。
2.1 堿煉法
堿煉法是用堿中和油脂中的游離脂肪酸，所生成的肥皂吸附部分其他雜質（尤其對酚型色素特別有效）而從油中沉降分離的精煉方法。堿煉過程中的化學反應有：中和、油脂皂化、磷脂皂化、不完全中和等反應出現，是一個復雜的過程，但主要的反應是堿和游離脂肪酸的中和反應。同時，還有一個重要的反應：由于棉酚是酸性色素，可與堿反應生成鹽，這種鹽在堿煉過程中更容易被皂角吸附沉淀，從而實現棉酚分離脫除，降低油的色澤的目的。傳統的化學堿煉工藝分為間歇式堿煉工藝和連續式堿煉工藝，堿煉是目前最有效的脫除棉酚的方法，要實現脫除的效果還應對部分工藝過程采取有效的控制措施。首先，在脫膠（通常也稱脫磷）、堿煉前做好毛油的存儲工作，避免長時間的高溫存放，應避光低溫存儲；其次，在堿煉前應徹底進行脫磷，即要控制好脫膠工藝過程，使得易于棉酚反應生成結合棉酚的磷脂得以脫除，此過程要控制好影響因素加水量和操作溫度；再次，堿煉時要控制好毛油和堿混合的時間和溫度，為避免中性油的皂化，同時，保證脫色效果，可采取在室溫下長時間（不少于60min）的油、堿比配合混合；油-皂分離時，為了降低油的粘度和皂角稠度，便于分離，分離溫度應適當提高一般控制在70～80℃，溫度太高水分汽化，皂粒起泡，密度下降不利于分離。
傳統的化學堿煉工藝雖然可以充分脫除油脂中的棉酚，但在中和游離脂肪酸的同時，中性油也被皂化而增加了油脂的煉耗，使油脂加工成本增大。目前，混合油堿煉工藝也是一種運用廣泛的工藝技術，混合油在溶劑蒸發前堿煉，棉酚等色素得到有效脫除，避免了高溫造成油的色素固化，精煉煉耗低，成品油回收率高。
2.2 加水濕潤蒸炒
棉籽胚料經過加水濕潤蒸炒后，棉酚與蛋白質結合生成無毒且不溶于油的結合棉酚留在粕中，油脂中棉酚和氧化脂肪酸的含量都會顯著減少。油脂中的棉酚含量越少，油脂在加工過程也就越容易，油脂的損耗就越低。在濕潤蒸炒過程中，應控制好加入水分，通常加入的水量使濕潤后料胚含水量在17%左右。水分太低，不能有效降低油脂中的棉酚含量；水分太高，則料胚容易結團或堵料，影響蒸炒效果，蒸炒后也難以達到入榨水分的要求，過高的水分還會增加蒸炒的負荷和蒸汽的消耗。
2.3 膨化浸出工藝中水分控制
剝殼后的棉籽仁膨化后可以進行直接浸出。為使棉酚能與棉籽中的蛋白質充分作用，應采用濕式膨化工藝，并適當加大進入膨化機時料胚水分和蒸汽量。料胚進入膨化機的水分可以控制在12%左右，出料水分則應控制在14%，膨化后的棉酚與蛋白質結合更充分。采用膨化浸出工藝所得毛油棉酚含量明顯降低，色澤清亮，在油脂加工時可明顯提高精練率。
結語
游離棉酚具有毒性，為保證棉籽油食用安全，必須全力將其脫除。棉籽油生產過程中由于棉酚的存在，造成許多不利影響。堿煉法是有效的脫除棉酚的方法，在棉籽油生產過程中通過加水濕潤蒸炒胚料、膨化浸出中水分控制等工藝都可以有效降低油中的棉酚含量，在后續油脂加工時對精練率的提高作用明顯。
參考文獻
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生物質精煉技術范文4
隨著木質生物質精煉受到全球高度關注，對木質生物質原料中半纖維素的分離分級利用，如發酵為乙醇燃料等產物的研究重新受到研究者重視。如果將生物質精煉與制漿造紙工業相結合，不但可以節約能源，而且還可以生產可再生能源，這為制漿造紙工業的可持續發展提供一條新的思路［1，2］。目前，在制漿造紙工業與生物質精煉相結合的研究領域，主要通過預處理提取植物纖維原料中的半纖維素等糖類物質。處理液經過分離后采用微生物發酵生產乙醇和(或)其化工化學品［3－5］，處理后的原料殘渣再進行制漿。人們的研究主要集中在熱水預處理和酸預處理提取液的利用，及其預處理對制漿過程和紙漿性質的影響等方面［6，7］。然而，對堿預處理提取液的利用以及堿預處理對堿法制漿過程影響的研究較少。本文以南方松作為實驗原料，研究了堿預處理對其堿法制漿過程中甲醇的生成有效堿的消耗、黑液性質和紙漿性質的影響。為提高蒸煮效率和減少化學品用量，建立結合生物質精煉的制漿新模式提供理論基礎和技術依據。
1實驗部分
1．1原料
本實驗所用南方松木片由美國某制漿造紙公司提供，原料切片篩選后風干儲存備用。
1．2堿處理
堿預處理試驗在恒溫水浴鍋中進行，每次用于處理的木片量為30g絕干木片，氫氧化鈉用水溶解后，以實驗方案確定的用量加入到反應器中并與木片充分混合，然后將其轉移到恒溫水浴鍋中進行處理。為了避免堿處理過程中產生壓力，減少碳水化合物的降解和改性，本實驗選擇的溫度均低于100℃。堿預處理的工藝條件如下表1所示。
1．3蒸煮
所有蒸煮實驗采用帶有蒸煮液循環系統的M/K型實驗室蒸煮器。蒸煮工藝條件如表2所示。
1．4堿預處理液和黑液分析
采用重量法測定黑液固形物的含量［8］;采用紫外分光光度法測定黑液中溶解木素的含量［9］;黑液中甲醇含量的測定采用全揮發頂空氣相色譜法［10］。黑液中殘堿含量的測定采用滴定法［11］。
1．5紙漿性質的檢測
紙漿的白度、卡伯值和物理強度均采用Tappi標準進行測定［12，13］。
2結果與討論
2．1堿預處理過程中處理液固形物含量的變化規律
木片經過堿預處理后，提取液中含有溶解的不同聚合度的半纖維素、由半纖維素和纖維素降解所產生的單糖和進一步降解產物，以及木素、抽出物等其他物質。這些物質的溶出使處理液中固形物的含量發生變化，圖1、圖2和圖3所示為堿預處理條件對處理液中固形物含量的影響。由圖1(a)可以看出，隨著處理時間的增加處理液中固形物的含量逐漸增加。固形物含量與堿預處理時間的一定次冪呈線性關系(見圖1(b)，線性相關系數為0．940)。由圖2可以看出，處理液中固形物的含量隨著堿濃度的增加呈直線增加。同時，由圖3又可以發現，隨著堿預處理溫度的增加，處理液中固形物的含量的增加速率逐漸變大。這表明提高堿濃度和堿預處理溫度可以促進碳水化合物和木素等物質的溶出。這些物質的溶出增加了處理液中固形物的含量。
2．2堿預處理過程中處理液溶解木素含量的變化規律
在堿預處理過程中，原料中的部分木素受到堿的作用會降解溶出。圖4所示為堿預處理南方松過程中溶解木素含量與時間的關系。由圖4(a)可以看出，隨著堿預處理時間的增加，處理液中溶解木素的含量逐漸增加。在堿處理的初始階段溶解木素的增加速率較快，隨后其增加速率逐漸降低。對實驗數據進一步分析發現，南方松堿預處理過程中溶解木素的形成與處理時間的一定次冪呈直線關系(見圖4(b)線性相關系數為0．997)。因此，溶解木素與處理時間之間的關系可以用如下方程式表示:（略）。
2．3堿預處理過程中甲醇生成規律的研究
在堿預處理過程中，原料半纖維素中的部分聚4－O－甲基葡萄糖醛酸木糖會發生β甲醇消除反應而產生甲醇。圖5所示為南方松堿預處理過程中甲醇的形成規律。由圖5可以看出，堿預處理過程中甲醇的產生量隨著處理過程的進行逐漸增加，當處理時間達到2h后，處理液中甲醇含量不再增加。
2．4堿預處理對蒸煮黑液性質的影響
物纖維原料經堿預處理過程后，其部分物質組成和性質會發生變化。這些變化會對后續蒸煮黑液的性質產生一定的影響。下面主要介紹了堿預處理對蒸煮黑液中固形物含量、溶解木素含量、甲醇含量以及堿消耗量的影響。
2．4．1黑液固形物含量的變化
圖6所示為堿預處理對南方松堿法制漿過程中黑液固形物含量的影響。由圖6可以看出，堿預處理可使黑液固形物的含量增加。這是因為堿預處理過程中水解溶出部分半纖維素后，在纖維細胞壁中留下了“空隙”，成為蒸煮藥液的滲透通道，增大了木素與藥液的接觸機會，提高了木素與堿液的反應性能，使其更容易與木素反應，使木素更容易溶出，從而增加了黑液的固形物含量。
2．4．2溶解木素含量的變化
堿預處理對南方松堿法制漿過程中溶解木素形成的影響如圖7所示。可以看出，堿預處理對南方松蒸煮的前期溶解木素的形成基本沒有影響，但在蒸煮后期其可使溶解木素的含量逐漸增加，蒸煮結束時經堿預處理的黑液中溶解木素的含量增加了17%。而由圖7還可以發現，在初始階段經堿預處理的蒸煮過程產生的溶解木素小于未處理的，而隨著蒸煮的進行其溶解木素的含量逐漸增加，蒸煮結束時相比于未處理的增加了11%。
2．4．3甲醇含量的變化
堿預處理對南方松堿法制漿過程中甲醇形成的影響如圖8所示?？梢钥闯觯瑝A預處理可以減少堿法蒸煮過程中甲醇的產生，尤其是在蒸煮的開始階段。這主要是因為在堿處理過程中，部分聚4－O－甲基葡萄糖醛酸木糖降解溶出，從而減少了蒸煮過程中甲醇的產生。
2．4．4有效堿消耗的變化
圖9所示分別為堿預處理對南方松堿法制漿過程中有效堿消耗的影響。從圖9可以看出，對南方松進行堿預處理可以大大減少其后續蒸煮有效堿的消耗量，堿預處理可使南方松堿法制漿過程中有效堿的消耗減少約22%。南方松堿法制漿過程中有效堿消耗量與溶解木素的關系如圖10所示?？梢钥闯?，經過堿預處理的蒸煮過程單位有效堿消耗所產生的溶解木素的量遠遠高于未經處理的。這表明堿預處理可以提高蒸煮藥劑對木素的作用效率，使蒸煮過程中木素更容易脫除。
2．5堿預處理對紙漿性質的影響
在本研究中，對堿處理后的南方松木片進行了硫酸鹽法蒸煮，以研究堿預處理對蒸煮后紙漿性質的影響，其結果如表3所示。由表3可以看出，堿預處理后的木片與原料木片在相同的蒸煮條件下進行制漿，其成漿得率增加、紙漿卡伯值下降，紙漿白度增加。在相同蒸煮條件下，堿預處理南方松可使其成漿的得率增加2．2%，卡伯值下降3．2個單位，白度增加6．6%ISO，而紙漿松厚度基本沒有變化。在紙漿強度方面，堿預處理后制漿，其紙漿的裂斷長和撕裂指數均有所增加，而耐破指數基本沒有變化?？梢?，堿預處理后木片具有更好的制漿性能，堿預處理可以提高成漿得率，降低紙漿卡伯值，提高紙漿的強度。
生物質精煉技術范文5
關鍵詞：資源化回收 貴金屬 電子廢棄物
中圖分類號：TQ15 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）07（c）-0022-01
從相關數據可知，到了2005年我國的城鎮與鄉村擁有電視機的比例達到了134.8臺/百戶與84臺/百戶，而擁有電腦比例達到41.5臺/百戶與2.1臺/百戶，擁有手機比例為30.26部/百人，到現在這些產品幾乎都達到了報廢狀態，由此產生的各種廢舊產品嚴重影響著環境，尤其是所含有大量重金、PBDE及PBB等各種有毒成分，一旦處理不善就會嚴重污染環境。
1 資源化回收工藝分析
在回收貴金屬上大都采用采用了分類，取樣，分析，溶解，分離，還原，精煉鑄錠幾個過程。
其一是分類，取出三份等量的樣品，一份作為檢驗分析，其他兩份作為備考。所取的樣品要具有一定代表性。對于廢液取樣，要充分進行攪動或者搖動，如果沉淀比較多，就應該先進行過濾之后再取樣送去分析。
其二分析廢料；判斷貴金屬的價值高低，定性分析就是要對廢料中所含貴金屬元素進行確定，而定量分析就是要確定貴金屬元素具有多少量。
其三溶解；這一步非常關鍵，就是要把廢料全部或者部分進行溶解，之后分離其中各種貴金屬，從而回收到貴金屬。耐蝕性：Ag
在實際運用中，采用無機溶劑溶解相對較多，主要是采用硫酸或者硝酸溶解。從而產生出可溶性硫酸鹽與硝酸鹽。
其四貴金屬分離，常用的方法比較多，有置換法、萃取法、還原沉淀法以及離子交換法。
其五貴金屬還原；經過溶劑獲取到了含貴金屬的溶液，就必須要采取特定還原劑將貴金屬還原出來。在溶液中貴金屬大多以下面化合物形態存在（見圖1）。
其六精煉提純；通過上的回收就能夠獲取到單個金屬，但是純度還不能滿足所需，所以要進一步進行處理，才能夠獲取到不同純度與雜志含量符合要求的貴金屬。
2 回收電子廢棄物種的貴金屬方法
2.1 傳統處理方法
（1）機械處理；機械處理技術就是運用電子廢棄物的導電性、密度、磁性以及表面特征等各種物理性質存在差異，將電子廢棄物中的金屬與非金屬分離出來，這種技術就是包含了拆解，破碎以及分選等各種處理過程。通過機械處理能夠把廢電路板中的鋁、鐵以及貴重金屬分離出90%以上。在使用中，機械處理技術能夠將電子廢棄物種有價金屬富集起來，提升其回收率，并且回收處理中所造成的二次污染并不大，成本也比較低，但是對獲得貴金屬的純度不高。所以在資源化回收中就把這種技術當成預處理。
（2）火法冶金；從電子廢棄物種回收貴金屬，最終采用技術就是火法冶金技術，這種技術常常使用在廢棄通訊器材之中對貴金屬的回收中。在現實中，多采用電弧熔煉法將電子廢棄物種貴金屬高效回收，回收金達到了99.88%，銀達到了99.98%，鈀的回收率達到100%。但采用這種方法的步驟比較繁瑣、耗時比較長、能耗也比較大，并且電子廢棄物中貴金屬含量低就不適合使用這種方法提取。
2.2 回收處理新技術
在現實中，電子廢棄物的種類繁多，成分較為復雜，而且處理的難度也比較大，所以傳統方法極難充分回收貴金屬，所以就需要不斷引入一些新技術，比如微波熱解法、生物處理等，就能夠讓電子廢棄物中貴金屬獲得高效資源化回收。
（1）生物技術；這種技術是20世紀80年代才被應用到電子廢棄物的回收貴重金屬中，這種方法就是應用某一種微生物或者代謝產物，就能夠和廢棄物中金屬互相作用，從而產生出還原、氧化以及吸附等各種反應，就能夠回收廢棄物中有價金屬。如今生物技術研究較多就是應用細菌的浸出技術對廢棄物中貴金屬進行回收，就是用三價鐵離子和金屬發生氧化反應，從而就將貴金屬到了廢棄物表面進行回收，而還原二價鐵離子通過細菌氧化進行浸取。
（2）其他的一些處理技術；新技術中還有其他一些處理技術，即為微波熱解法、螯合樹脂吸附法等，微波熱解就是把電子廢棄物進行粉碎之后進行微波加熱就能夠分解會發其中有機物，一旦加熱到了1400℃上下就能夠把其中金銀及其他的金屬形成了玻璃化物質，然后進行冷卻就成了小珠形式進行分離。
3 結語
總而言之，資源化回收電子廢棄物中的貴金屬逐漸朝著規模化發展。因此必須要在現今回收技術基礎上引入新技術，尤其要將重心放在揭示生物吸附機理，拓展出生物吸附的原料與制備措施上。必須要配建立合理的資源化回收機構，完善回收的工藝流程，從根源上降低回收中對環境造成的危害。
參考文獻
生物質精煉技術范文6
關鍵詞：大麻； 脫膠方法；脫膠機理；優化
大麻纖維是植物纖維中之韌皮纖維，又稱漢麻，火麻，俗稱線麻，是天然纖維中韌度最高可自然分解的環保纖維，耐干旱、鹽堿，也是一種資源豐富和性能優良的紡織原料。大麻纖維是各種麻纖維中最細軟的一種，細度僅為苧麻的三分之一，與棉纖維相當。大麻纖維頂端呈鈍圓形，沒有苧麻、亞麻那樣的尖銳端；大麻纖維中有細長的空腔，并與纖維表面縱向分布著的許多裂紋和小孔洞相連，具有優異的毛細效應；大麻纖維的橫截面為不規則的多邊形、三角形等，中腔呈線形或橢圓形，大麻的分子結構為多棱狀，較松散，有螺旋線紋；大麻纖維分子結構穩定，分子排列的取向度好，產生靜電能力極低。這些結構特征大使大麻紡織制品穿著舒適無刺癢感、吸濕透氣服用涼爽、抑菌消臭吸附異味、防紫外線輻射消散聲波、抗靜電[1]。要使大麻作為紡織原料，必須對其原麻作適度脫膠得到精麻。脫膠是獲得大麻纖維的關鍵工藝，大麻纖維的優良性能能否得到充分發揮，與其脫膠的好壞有直接關系。大麻的組成成分和纖維結構決定了大麻比苧麻、亞麻脫膠困難。
1 大麻纖維的特點
從大麻莖稈上直接剝離下來的稱為原麻，原麻中除含有纖維素成分外還含有一定量的非纖維素成分，包括木質素、半纖維素、蠟脂質、果膠及部分水溶物和灰分等。若使原麻具有可紡性，必須把這些非纖維素成分去除，得到精干麻，即脫膠。
1.1 大麻纖維的化學成分
大麻纖維中木質素和半纖維素的含量高低直接影響脫膠難度和脫膠后的纖維質量。從表1[2]中我們可以看出，大麻的木質素和半纖維素的含量比亞麻、苧麻的含量要高許多，因此脫膠的難度也增加。
1.2 大麻纖維的結構特點
大麻纖維最初是由葡萄糖基被氧橋連接成的鏈狀大分子平行排列，聚合成分子團系統，進而組成有空隙的纖維骨架——纖維系統[1]。大麻纖維含膠質分為3個層次：纖維與纖維之間的膠質系統、纖維系統之間的膠質系統和鏈狀分子團系統之間的膠質系統。因此，大麻單纖維細胞在胞間層物質的粘結下交織成網狀，而苧麻纖維細胞則呈排列整齊、緊密靠近的平行的聚集體，而且大麻纖維細胞還與半纖維素等呈化學鍵連接，這也增加了脫膠的難度。更為關鍵的是，大麻單纖維過短，一般為7～50mm，且纖維整齊度差，若將胞間層物質全部脫去（即全脫膠）勢必造成短絨，失去可紡性，因此必須由殘膠將單纖維粘連成纖維束工藝纖維進行紡紗，這就是所謂的“適度脫膠”工藝。由于上述特點大麻脫膠難度增大。
2 大麻脫膠機理和脫膠方法
大麻纖維脫膠，是除去除纖維素以外的膠質，包括木質素、半纖維素、蠟脂質、果膠及部分水溶物和灰分等，主要是適度除去果膠質及對纖維質量最有害的木質素。目前，在國內外主要采用的大麻脫膠方法有以下幾種：天然水漚麻法、化學脫膠法、微生物脫膠法、生物酶脫膠法、超聲波處理法、閃爆處理法及其兩種方法的聯合脫膠技術等。按脫膠機理來說，以上大麻脫膠方法或是利用物質使膠質溶解，或降解成小分子從大麻纖維上分離，或是利用外力使大麻纖維纖維系統破裂、粉碎，使膠質從大麻纖維上脫落，所以根據脫膠機理，大麻纖維脫膠方法分為三大類，即化學脫膠法、物理脫膠法、生物脫膠法。
2.1 化學脫膠法
目前我國的大麻紡織企業主要采用化學脫膠工藝，工藝中以堿劑為主，輔以氧化劑、助劑和一定的機械作用達到脫膠目的。其原理是利用大麻纖維中的膠質和纖維素對無機酸、 堿、 氧化劑作用的穩定性不同，去除原麻中的膠質，保留纖維素成分。
化學脫膠法主要存在的問題，一是除去木質素效果不理想；二是工藝流程長，消耗原料和能耗多，對纖維損傷較大，按照GB 8978 —1996 三級排放標準，其CODcr、 BOD5分別為1000 mg/ L、600 mg/ L，嚴重污染環境[3]。
2.2 物理脫膠法
超聲波脫膠技術、蒸汽爆破 （即“閃爆” ）脫膠技術、旋輥式機械脫膠等均屬于物理脫膠法，此類方法的最大優點是無污染。
物理脫膠機理，是在外力（超聲波、汽爆、機械等）作用下，使大麻纖維外包膠質層產生大量的裂縫、原麻聚合體中纖維素分子鏈（同時還有半纖維素分子鏈、木質素分子鏈以及果膠質分子鏈） 多次產生剪切等現象，使原麻中的脆性膠質發生破碎、剝落，纖維與膠質脫離，達到脫膠的目的。
目前，物理脫膠法作為一種預處理的方法，在脫膠中起到積極作用，但還需要與其他方法合理配合使用[4]。
2.3 生物脫膠法
傳統天然水漚麻脫膠法、微生物脫膠、酶法脫膠都屬于微生物脫膠法。生物脫膠法脫膠機理的實質是，微生物產生的酶將韌皮中的各種膠質分解為小分子化合物，使纖維膠質分離。
生物脫膠法，快速高效，無污染，生產的精干麻質量好。但從目前來看，單一的生物脫膠還無法應用于工業生產，主要是酶活力太低，酶脫膠后的原麻還含有較多的膠質，必須通過化學精煉過程的彌補，才能達到脫膠的質量要求。
3 大麻脫膠方法的優化
從上可知，單一的脫膠方法存在各種各樣的問題，如：傳統的溫水漚麻和化學脫膠方法均存在產量低，質量不穩定和環境污染嚴重等弊端；酶法脫膠雖然能耗低，對環境的污染少，但存在脫膠不徹底的缺點[5]；單一蒸汽閃爆法存在質量不易控制、脫膠效果不太理想的弊端等等。為了克服單一脫膠法存在的問題，聯合脫膠技術有了一定的研究，取得了一定的進展，如蔡俠等的大麻微生物—蒸汽爆破聯合脫膠技術[6]，吳君南等的大麻纖維高溫—閃爆聯合脫膠技術[3]， 俞春華等的大麻纖維高溫—酶聯合脫膠技術[5]；尹云雷等的大麻纖維的蒸汽閃爆—化學聯合脫膠工藝技術[7]等等。現有研究基礎表明，化學脫膠法、物理脫膠法、生物脫膠法兩兩結合的聯合脫膠技術能獲得較好的脫膠效果。特別從脫膠機理分析，物理脫膠技術與化學脫膠技術或與生物脫膠技術相結合的脫膠技術，以物理脫膠技術作為預脫膠，使膠質系統破裂、纖維超分子結構遭到破壞、結晶結構松散，使后期的脫膠物質（化學物質或酶）較容易進入大麻纖維系統進行有效脫膠，工藝流程短、能耗低，污染少，質量容易控制。
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