玉米秸稈水解成糖發(fā)酵乙醇的動(dòng)力學(xué)研究

【摘要】：秸稈是豐富的可再生資源,主要由纖維素、半纖維素和木質(zhì)素組成,經(jīng)過(guò)預(yù)處理,水解和發(fā)酵可生成乙醇。秸稈水解戊糖和己糖發(fā)酵生產(chǎn)酒精是解決秸稈生物轉(zhuǎn)化酒精的有效途徑。本文探討了戊糖和己糖發(fā)酵過(guò)程參數(shù)的測(cè)定方法,對(duì)發(fā)酵過(guò)程進(jìn)行動(dòng)力學(xué)建模,并求解動(dòng)力學(xué)參數(shù)。 本文對(duì)秸稈水解后的戊糖和己糖發(fā)酵酒精的動(dòng)力學(xué)過(guò)程進(jìn)行了研究,首先探討了假絲酵母及假絲酵母和酒精酵母共發(fā)酵乙醇的參數(shù)及工藝條件,結(jié)果表明菌種生長(zhǎng)和酒精生產(chǎn)隨發(fā)酵時(shí)間延長(zhǎng)而改變,木糖和葡萄糖共發(fā)酵產(chǎn)酒精過(guò)程中最大產(chǎn)量為67.94g/L。 發(fā)酵過(guò)程參數(shù)的測(cè)方法,通過(guò)對(duì)發(fā)酵酒精工藝路線的分析,將其分解為菌體的生長(zhǎng)和乙醇發(fā)酵兩個(gè)關(guān)鍵過(guò)程,并分別對(duì)上述進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析,做出合理簡(jiǎn)化和抽象,提出了建模假設(shè)并建立動(dòng)力學(xué)模型。 利用基于MATLAB的遺傳算法工具箱開發(fā)了動(dòng)力學(xué)參數(shù)辨識(shí)程序,并與傳統(tǒng)的參數(shù)估算算法進(jìn)行了比較。研究戊糖和己糖同步發(fā)酵生產(chǎn)燃料乙醇的最佳工藝條件,最終為同步發(fā)酵秸稈糖化液中的戊糖和己糖生產(chǎn)燃料乙醇提供技術(shù)支持. 【關(guān)鍵詞】：燃料乙醇 戊糖 己糖 動(dòng)力學(xué)模型 參數(shù)估計(jì)
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號(hào)】：TQ223.122;TQ920.1
【目錄】：

• 摘要2-3
• Abstract3-6
• 主要符號(hào)表6-7
• 第一章 文獻(xiàn)綜述7-23
• 1.1 研究的目的、意義及進(jìn)展7-9
• 1.2 生物質(zhì)纖維燃料乙醇研究狀況9-10
• 1.3 玉米秸稈主要成分10-12
• 1.4 玉米秸稈生產(chǎn)乙醇總工藝流程12
• 1.5 玉米秸稈預(yù)處理工藝12-14
• 1.6 水解工藝14-15
• 1.7 發(fā)酵工藝15-16
• 1.8 發(fā)酵動(dòng)力學(xué)16-23
• 第二章 實(shí)驗(yàn)部分23-30
• 2.1 實(shí)驗(yàn)原料及儀器23-24
• 2.2 試驗(yàn)方法及步驟24-26
• 2.3 實(shí)驗(yàn)分析方法26-30
• 第三章 試驗(yàn)測(cè)量結(jié)果及分析30-37
• 3.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果30-33
• 3.2 酵母菌和酒精生成量的測(cè)量值與理論值的比較33-36
• 3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析36-37
• 第四章 秸稈發(fā)酵建模假設(shè)和動(dòng)力學(xué)模型37-41
• 4.1 實(shí)驗(yàn)方法和內(nèi)容37
• 4.2 建模假設(shè)37-39
• 4.3 酒精發(fā)酵過(guò)程的動(dòng)力學(xué)39-40
• 4.4 小結(jié)40-41
• 第五章 基于遺傳算法的固態(tài)發(fā)酵動(dòng)力學(xué)參數(shù)辨識(shí)41-51
• 5.1 引言41
• 5.2 軟件與方法41-45
• 5.3 結(jié)果及分析45-50
• 5.4 小結(jié)50-51
• 結(jié)論51-53
• 致謝53-54
• 參考文獻(xiàn)54-57
• 附錄57-61
• 攻讀碩士學(xué)位期間研究成果61-62

您可以在本站搜索以下學(xué)術(shù)論文文獻(xiàn)來(lái)了解更多相關(guān)內(nèi)容

纖維素酶高產(chǎn)菌株的選育及產(chǎn)酶條件的研究    孫君社,李雪,董秀芹

燃料乙醇的發(fā)展前景    傅其軍

綠色木霉固態(tài)發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶條件及酶性質(zhì)的研究    張麗萍,錢磊,程輝彩,籍寶霞,靳慶生

混沌遺傳算法估計(jì)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)參數(shù)    顏學(xué)峰,陳德釗,胡上序,丁軍委

綠色木霉固態(tài)發(fā)酵纖維素酶曲及玉米秸稈公斤級(jí)酶解實(shí)驗(yàn)    田忠厚,梁淑蘭,孫濤,李佐虎

遺傳算法應(yīng)用于分批發(fā)酵動(dòng)力學(xué)模型參數(shù)估算    陳宏文,方柏山,胡宗定

甘蔗固體發(fā)酵制乙醇的動(dòng)力學(xué)    戚以政;劉廣立;林紅纓;莫錫榮;

應(yīng)用Excel處理生化過(guò)程數(shù)據(jù)(Ⅱ)動(dòng)力學(xué)方程參數(shù)估值    馬紅武,趙學(xué)明,趙曉蕓

淺談從生物質(zhì)制取液體燃料乙醇工藝    王桂強(qiáng)

玉米秸稈纖維素酶解條件的初步研究    張繼泉,孫玉英,關(guān)鳳梅,王瑞明

BA-生物種衣劑在番茄上的應(yīng)用效果    方新,王志學(xué),馮健

添加外源纖維素酶對(duì)土壤原生纖維素酶活性的影響    李颯;聶俊華;

鋅對(duì)棚栽香椿內(nèi)源激素及休眠解除的影響    張傳林

一類系統(tǒng)的二次李雅普諾夫函數(shù)存在性的判斷    陳征;

解優(yōu)化問(wèn)題的遺傳加速信賴域搜索算法    孫小軍;焦建民;何俊紅;

一種結(jié)合NCP函數(shù)的SQP濾子新算法    張家昕;段復(fù)建;

蘿卜風(fēng)味品質(zhì)與營(yíng)養(yǎng)成分相關(guān)及通徑分析    袁華玲，趙幟平，張部昌，周恩志

蔬菜中農(nóng)藥殘留(有機(jī)磷)的快速測(cè)定    俞紅,季德霖,查道友

西瓜中番茄紅素提取工藝條件的優(yōu)化    潘文潔,水恒福

雙黃連對(duì)原料乳質(zhì)量影響的研究    彭常安,余芳,楊靖東,王考

不同處理方法對(duì)黑豆奶粉主要品質(zhì)的影響    鄭琳;陳德雷;

餐廚廢棄物資源化利用初探    曹媛媛;李俊;陳祥松;吳金勇;顏守保;姚建銘;

巴西蟲草菌液體培養(yǎng)條件的優(yōu)化及其營(yíng)養(yǎng)成份分析    楊榮玲;劉學(xué)銘;

爆炸容器安全概率的統(tǒng)計(jì)分析方法    劉鈺;韓峰;董楠;陸希成;雷鳴;

基于Kazakov線性化的迭代濾波    姚智穎;劉冬;

基于改進(jìn)遺傳算法的一種新的圖像恢復(fù)方法    陳文頡;竇麗華;

基于非參數(shù)估計(jì)方法和CARA效用函數(shù)的投資組合選擇    姚海祥;

攪拌型菠蘿汁酸奶生產(chǎn)工藝的優(yōu)化    李勇;歐國(guó)兵;董翠芳;

低乳糖牛奶的研制    秦立虎;

甘蔗廢糖蜜的綜合利用    陳慶森;

粒子群優(yōu)化算法研究及其在海底地形輔助導(dǎo)航中的應(yīng)用    譚佳琳

基于MAS的智能電壓控制系統(tǒng)研究    陳得宇

川西高原甘孜黃土記錄的早更新世晚期以來(lái)的古氣候變化    劉冬雁

豆科類雜草種子圖像識(shí)別系統(tǒng)研究    時(shí)長(zhǎng)江

分布式電源的概率建模及其對(duì)電力系統(tǒng)的影響    王敏

區(qū)間非概率多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法及其在車身設(shè)計(jì)中的應(yīng)用    李方義

電容層析成像反問(wèn)題求解及圖像重建算法研究    陳宇

波浪運(yùn)動(dòng)升沉補(bǔ)償液壓平臺(tái)關(guān)鍵問(wèn)題試驗(yàn)研究    曾智剛

基于SVM的高不平衡分類技術(shù)研究及其在電信業(yè)的應(yīng)用    渠瑜

最優(yōu)化問(wèn)題的Fenchel對(duì)偶和Lagrange對(duì)偶之研究    方東輝

低鹽度腌臘魚生產(chǎn)中幾個(gè)安全指標(biāo)的變化及評(píng)價(jià)    張娜

鹵制甲魚加工工藝及貯藏特性研究    余洋

脆性水稻秸稈的生物預(yù)處理及發(fā)酵    劉晨娟

非線性規(guī)劃的信賴域算法    張小亮

優(yōu)化問(wèn)題的PVD算法研究    徐芳芳

支持向量機(jī)在沖擊地壓預(yù)測(cè)模型中的應(yīng)用研究    朱耿峰

高斯混合模型及在探測(cè)網(wǎng)絡(luò)社區(qū)結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用    韓曉峰

大腸桿菌苯丙氨酸生物合成的調(diào)控研究    劉艷華

地震作用下渡槽結(jié)構(gòu)的動(dòng)力可靠度分析    易明

基于灰理論的土石壩安全監(jiān)控綜合評(píng)價(jià)模型研究    喬小琴

熱噴技術(shù)與飼料資源開發(fā)    賀健,周秀英,侯桂芝,高文淵,邢忠,戴暉

用改進(jìn)的實(shí)數(shù)編碼遺傳算法估計(jì)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)參數(shù)    黃曉峰,潘立登,陳標(biāo)華,李成岳

里氏木霉液體發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的研究    譚宏,謝小保,莫勇,鄧金花

美國(guó)的玉米加工工業(yè)    李玲

用遺傳算法辨識(shí)發(fā)酵動(dòng)力學(xué)模型參數(shù)    蔡煜東,陳常慶

并行遺傳算法的性能分析    郭絢,石曉虹

檸檬酸發(fā)酵的菌體濃度間接測(cè)定及數(shù)學(xué)模型    吳佩琮;胡軍;

應(yīng)用Excel處理生化過(guò)程數(shù)據(jù)(Ⅰ)代謝通量分析及代謝網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化    馬紅武,趙學(xué)明,遲萬(wàn)忠

應(yīng)用Excel處理生化過(guò)程數(shù)據(jù)(Ⅱ)動(dòng)力學(xué)方程參數(shù)估值    馬紅武,趙學(xué)明,趙曉蕓

遺傳算法在優(yōu)化問(wèn)題中的應(yīng)用研究進(jìn)展    孫艷豐，王眾托

生產(chǎn)燃料乙醇的主要原料及經(jīng)濟(jì)性分析    庾晉;

戊糖和己糖共發(fā)酵生產(chǎn)燃料乙醇發(fā)酵體系優(yōu)化研究    宋安東;謝慧;耿欣;張百良;

燃料乙醇的研究進(jìn)展    司晶星;趙文甲;金晶;

色譜分析燃料乙醇的新方法    章文

甜高粱稈生產(chǎn)燃料乙醇技術(shù)    王瑞明;

燃料乙醇——清潔 安全 方便的能源    張曉陽(yáng);

非糧生物能源延伸糖業(yè)價(jià)值鏈    

糖廠改革為燃料乙醇廠的探討    黎潤(rùn)鐘

甘蔗生產(chǎn)燃料乙醇——解決我國(guó)能源緊缺矛盾的最佳途徑    譚顯平

生物質(zhì)能真的節(jié)能嗎——美專家認(rèn)為發(fā)展燃料乙醇和生物柴油得不償失    王俊鳴

我國(guó)生物燃料乙醇可持續(xù)發(fā)展的SWOT分析及戰(zhàn)略選擇    王曉凌;劉靜;

全國(guó)變性燃料乙醇和燃料乙醇標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)簡(jiǎn)介    劉鉞;

木質(zhì)纖維素燃料乙醇的研究進(jìn)展    藺麗麗;蔣文舉;楊志山;

巴西發(fā)展燃料乙醇的經(jīng)驗(yàn)以及對(duì)新疆兵團(tuán)生物質(zhì)能建設(shè)的啟示    李冀新;武冬梅;賈雪峰;

發(fā)展燃料乙醇產(chǎn)業(yè)和推廣車用乙醇汽油若干問(wèn)題的思考    喬映賓;

應(yīng)當(dāng)十分重視能源甘蔗的育種    翁錦周;洪月云;盧川北;曾日秋;

滲透汽化應(yīng)用于生物燃料乙醇的制備    金萬(wàn)勤;林曉;邢衛(wèi)紅;范益群;徐南平;

中國(guó)生物燃料乙醇產(chǎn)業(yè)的發(fā)展能緩解能源安全嗎?——基于石油價(jià)格傳遞模型的理論與實(shí)證研究    吳方衛(wèi);張錦華;許慶;

資源稟賦、安全約束與路徑選擇——以燃料乙醇為例的生物質(zhì)能源發(fā)展的國(guó)際比較與中國(guó)策略    張錦華;

馬鈴薯等農(nóng)作物生產(chǎn)燃料乙醇的性能比較    蘇小軍;熊興耀;譚興和;劉明月;

期待燃料乙醇技術(shù)重大突破    獻(xiàn)珍

吉林燃料乙醇生產(chǎn)成本高    杜學(xué)靜

燃料乙醇：中國(guó)新能源戰(zhàn)略的重要角色    本報(bào)記者 于萬(wàn)夫

發(fā)改委加快編制燃料乙醇產(chǎn)業(yè)政策    宜班

身陷“爭(zhēng)糧”風(fēng)波 燃料乙醇發(fā)展前景迷離    本報(bào)記者 吳凡

多渠道推動(dòng)生物能源開發(fā)    陳頤

秸稈“變油”還有多遠(yuǎn)    本報(bào)記者　 陳建軍

“玉米制乙醇”冒進(jìn),發(fā)改委踩剎車    劉錚

玉米乙醇遇紅燈豐原生化影響甚微    劉行健

燃料乙醇企業(yè)選擇“三突圍”    王鵬

生物質(zhì)（秸稈）纖維燃料乙醇生產(chǎn)工藝試驗(yàn)研究    宋安東

玉米生產(chǎn)區(qū)發(fā)展燃料乙醇產(chǎn)業(yè)研究    王成軍

發(fā)展生物質(zhì)能源對(duì)我國(guó)糧食安全和能源安全影響的一般均衡分析    曹歷娟

紅麻骨纖維質(zhì)轉(zhuǎn)化燃料乙醇的關(guān)鍵技術(shù)研究    阮奇城

燃料乙醇固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)工藝的研究    王瑞明

稻殼制備燃料乙醇及綜合利用    麻越佳

以醋酸為催化劑由戊糖經(jīng)反應(yīng)萃取制取糠醛的過(guò)程研究    薄德臣

以木質(zhì)纖維素為原料的燃料乙醇生產(chǎn)工藝及廢水零排放技術(shù)研究    張?chǎng)?/span>

稻草秸稈同步糖化發(fā)酵制備纖維素乙醇的研究    劉海臣

生物質(zhì)燃料乙醇企業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式研究    李勝

玉米秸稈水解成糖發(fā)酵乙醇的動(dòng)力學(xué)研究    鄧雪

發(fā)酵稻草秸稈產(chǎn)燃料乙醇研究    鄭穎潔

玉米秸稈水解液發(fā)酵制取燃料乙醇的研究    曾凡洲

甘肅省發(fā)展燃料乙醇的非糧原料研究    張庭瑞

吉林燃料乙醇項(xiàng)目后評(píng)價(jià)研究    劉曉非

生物質(zhì)能源技術(shù)與經(jīng)濟(jì)政策研究    宋佳鳴

生物質(zhì)能源的成本分析    梁靚

芭蕉芋燃料乙醇固態(tài)發(fā)酵工藝技術(shù)研究    朱作華

產(chǎn)業(yè)層次循環(huán)經(jīng)濟(jì)實(shí)例研究    邱慧哲

年產(chǎn)10萬(wàn)噸燃料乙醇項(xiàng)目創(chuàng)業(yè)方案    傅朝霞