木質素的可持續發展

隨著人類對環境污染和資源危機等問題的認識不斷深入，天然高分子所具有的可再生、可降解等性質日益受到重視。 Kim JW 等研究了煤與造紙黑液的共液化，他們認為木質素的熱解形成苯氧自由基，以及其它反應性自由基在低溫下對于煤基有很重要的熱解作用。這些自由基是高效的活性中間體，能夠使得煤中的亞甲基斷裂從而促進煤的解聚。 Akash BA 等研究了煤與木質素共液化動力學。采用伊利諾斯州煙煤與腐蝕性的木質素混合物，反應在初始氫壓 1.1 MPa、375℃、四氫萘作溶劑下完成的。煤和木質素混合物液化產品與單獨用煤液化得到的產物相比，含較少苯不溶物。排阻色譜研究表明，煤和木質素混合物液化產品平均分子量比用單煤或單木質素液化得到的產品的分子量要低。試驗數據表明，在加入木質素后煤的轉化率提高了22%，通過研究分析得到了描述化學反應的數學模型。他們對液體產品循環的影響也進行了研究。初步試驗表明，隨著產品循環的增加，煤總的分解率是減小的。 以上的研究表明，當煤與木質素共液化時，煤的液化溫度可降低。而且不同研究者得到的實驗結果都表明，與煤單獨液化相比，煤與生物質共液化所得到的液化產品質量得到改善，液相產物中低分子量的戊烷可溶物有了增加。產生這些結果的原因可能是木質素的熱解形成苯氧自由基，以及其它反應性自由基在低溫下對于煤基有很重要的熱解作用。當使用含有苯酚類基團的溶劑進行液化時，煤的轉化率也有顯著增加，雖然國內外對生物質與煤的共液化取得了一定的進展，但還有許多不夠深入，以后應著力研究煤與木質素共液化工藝條件，改性生物質與煤液化試驗研究、木質素與煤共液化動力學、木質素與煤催化劑的專用高效催化劑方面的研究