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摘要
研究不同液体酸酸析对碱溶酸析法提取腐植酸的光谱学特性的影响,进而优选酸析液体酸,解析泥炭甲烷发酵、腐植酸提取耦合的泥炭利用新工艺机理。泥炭甲烷发酵,将发酵后泥炭残渣和未发酵的泥炭,采用碱溶酸析法提取腐植酸,提取时采用不同液体酸酸析,对得到的腐植酸进行傅里叶红外光谱分析、荧光光谱分析、E4/E6的表征。碱溶酸析法提取泥炭腐植酸, PHA1腐植酸产率最高, PHA2腐植酸产率有所降低。PHA1和PHA2硝酸酸析腐植酸产率为45.30%和35.00%,且硝酸酸析腐植酸纯度较大, PHA1是54.83 mg·L-1, PHA2为61.03 mg·L-1,综合产率与纯度,硝酸是碱溶酸析法提取泥炭腐植酸的最佳液体酸。傅里叶红外光谱分析显示,硝酸酸析得到的腐植酸含O—H基团最多,存在较多的脂肪碳链结构、烷基、醇羟基。PHA1和PHA2腐植酸的红外谱图相似, PHA1腐植酸饱和碳明显高于PHA2, PHA2腐植酸羰基、苯环较多。三键和累积双键、羟基、 PHA1和PHA2差别不大。荧光光谱分析表明,泥炭腐植酸均在450 nm附近出现峰值,以PHA1腐植酸峰值最高, PHA2峰值最低。磷酸酸析腐植酸峰值最高,硝酸酸析峰值次之,表明不同液体酸酸析得到的腐植酸官能团数目不同。E4/E6分析显示, PHA1腐植酸的E4/E6比值均较大,芳香缩合程度低,发酵后PHA2的E4/E6均降低,芳香缩合程度高。表明甲烷发酵会消耗低芳香缩合度的腐植酸,而复杂芳香结构无法被降解,提取的腐植酸芳香缩合程度明显增大。碱溶酸析法提取泥炭腐植酸光谱学变化特征研究表明,不同液体酸、甲烷发酵对碱溶酸析法提取泥炭腐植酸产率、纯度、官能团有明显影响,泥炭联产甲烷和腐植酸的工艺可行。
- 出版日期2020
- 单位内蒙古科技大学
