杨木水热预处理过程中水解反应动力学研究

探讨了预处理温度和预处理时间对杨木水热预处理液中各组分含量的影响,同时采用改良的Saeman双相动力学模型建立了预处理液中木糖和葡萄糖的反应动力学方程,通过非线性拟合确定了不同条件下木糖和葡萄糖生成及分解的反应速率常数,由阿伦尼乌斯公式线性拟合得出木质纤维原料水解反应活化能.杨木预处理过程中木聚糖易降解部分活化能(Ef)为78.35 kJ/mol,难降解部分活化能(Es)为88.97 kJ/mol,木糖分解的活化能为80.17 kJ/mol;葡聚糖降解活化能(48.06 kJ/mol)低于葡萄糖分解活化能(90.18 kJ/mol).研究结果表明:葡萄糖比木糖更加稳定,水热预处理温和的处理条件可实现溶解半纤维素的同时减少纤维素和单糖的降解.