活性炭吸附结合TiO2光催化分离纯化杨木预水解液中的木糖

关键词：杨木 预水解液 活性炭 tio2光催化 木素脱除 

摘要：利用活性炭吸附和TiO2光催化降解脱除杨木预水解液中的溶解木素,探讨了不同活性炭类型(木质基磷酸活化活性炭、食品质303活性炭、煤质活性炭)、活性炭用量、吸附时间、光催化时间、TiO2用量对预水解液中木素、总木糖、糠醛、羟甲基糠醛(5-HMF)以及乙酸等有机组分含量的影响,优化确定了活性炭吸附和TiO2光催化降解条件。研究结果表明,木质基磷酸活化活性炭对木素的吸附脱除效果最好,在活性炭用量为1.0%和吸附时间为10 min时,总木糖得率为93.1%,木素、糠醛、5-HMF、乙酸脱除率分别为75.1%、29.3%、22.4%、3.5%。单一TiO2光催化处理,在TiO2用量1.0%和光催化时间10 h条件下,总木糖得率为89.0%,木素、糠醛、5-HMF、乙酸脱除率分别为40.2%、24.2%、32.1%、3.1%。活性炭协同TiO2光催化处理预水解液的较优工艺条件为:木质基磷酸活化活性炭用量1.0%、光催化时间6 h和TiO2用量0.1%~0.5%,此条件下预水解液中木素的脱除率为84.4%~86.7%,总木糖得率为88.2%~89.8%,糠醛脱除率为53.8%~65.1%,5-HMF脱除率为48.6%~51.7%,乙酸含量变化不明显。

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