Materials, Chemicals and Energy from Forest Biomass pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Oxford Univ Pr

作者:Argyropoulos, Dimitris S. 编

出品人:

页数:613

译者:

出版时间:2007-4

价格:$ 225.44

装帧:HRD

isbn号码:9780841239814

丛书系列:

图书标签:

Forest Biomass
Biomass Conversion
Renewable Energy
Biofuels
Biochemicals
Material Science
Chemical Engineering
Sustainability
Waste Valorization
Lignocellulosic Biomass

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具体描述

This book will explore our forests as the most readily available and renewable source of carbon as well as the building block of chemicals, plastics, and pharmaceuticals as the next 100 years gradually push consumers toward alternate sources of chemicals. Meeting these needs from trees requires that new chemistry be developed so that plant materials is converted to commodity chemicals. This focused discussion on ongoing global efforts at creativity using forest and biomass based renewable materials will include six different mechanisms for bringing about change on this very innovative topic.

好的，这是一本关于森林生物质材料、化学品和能源的深度探讨，但不涉及您提到的那本书《Materials, Chemicals and Energy from Forest Biomass》的图书简介。 --- 书名：《林源可持续化学与工程：从生物质到生物基产品与燃料的创新路径》内容概要：本书旨在全面、深入地剖析当代林业资源的可持续转化技术与工程实践，重点聚焦于如何将森林生物质（如木质素、纤维素、半纤维素及其衍生产品）高效、环保地转化为高附加值的化学品、先进材料以及可持续燃料。我们避开对传统生物质利用的简单综述，而是着眼于前沿的催化转化技术、过程强化以及系统集成方法，以期构建一个面向未来的生物炼制（Biorefinery）工业蓝图。第一部分：林源生物质的结构、特性与预处理本部分首先对林业生物质的复杂多相结构进行细致的化学解构。不同树种（针叶林、阔叶林、竹类）的生物质在化学组成（纤维素、半纤维素、木质素比例）和物理结构上存在显著差异，这些差异直接决定了后续转化的难易程度和最终产物。我们详细阐述了针对不同生物质原料的高效物理化学预处理技术。这包括但不限于：有机溶剂溶解法（如离子液体、深共熔溶剂）、机械能输入结合化学改性（如湿磨、超临界流体处理）以及生物法预处理。重点讨论了如何通过这些方法，实现生物大分子的选择性分离与活化，为后续的催化反应奠定基础。特别关注了如何最小化预处理过程中的能源消耗和污染物生成，确保整个流程的“绿色化”。第二部分：木质素的精细化分离与高值化利用木质素是生物质中最丰富、但利用价值相对最低的芳香族聚合物。本书将木质素的转化视为实现生物炼制经济性的关键挑战。我们将深入探讨先进的木质素解聚技术。这包括： 1. 催化氢解与氧化裂解：研究新型非贵金属催化剂（如负载型镍、铜催化剂）在温和条件下实现木质素C-O键的选择性断裂，目标产物是单体酚类化合物（如香草醛、丁香酚衍生物）。 2. 木质素衍生热固性树脂：探讨如何将粗木质素直接用作酚醛树脂、环氧树脂的替代品，并开发出具有优异热稳定性和阻燃性能的新型复合材料。 3. 芳香族平台化合物的合成：聚焦于通过一步或多步转化，将木质素衍生中间体转化为苯、甲苯、二甲苯（BTX）等基础化工原料的生物基路线。第三部分：纤维素与半纤维素的糖化学与先进材料纤维素和半纤维素的转化聚焦于如何高效地将糖类单体转化为平台化学品或直接用于材料合成。 1. 催化水解与异构化：详细分析了酸催化、酶催化以及固体酸催化剂在纤维素转化为葡萄糖、果糖中的效率与选择性。重点探讨了如何通过控制反应条件，将这些糖类进一步转化为5-羟甲基糠醛（HMF）及其衍生物（如FDCA），这是合成生物基聚合物如PEF的关键前体。 2. 纤维素纳米材料（CNM）的制备与应用：深入介绍了纳米纤维素（CNF）和纳米结晶纤维素（CNC）的制备工艺、表面功能化技术以及其在增强复合材料、功能性涂层、生物医学支架中的前沿应用。 3. 半纤维素的转化路径：探讨了木糖、阿拉伯糖等五碳糖向糠醛、呋喃类化学品的定向转化，以及其在合成生物燃料添加剂方面的潜力。第四部分：集成化生物炼制工艺与系统工程本书的最后一部分将视角从单个单元操作提升到整个工业系统的集成层面。我们讨论了如何设计和优化多产品、多路径的集成化生物炼制流程。 1. 耦合反应器设计：介绍了反应蒸馏、膜反应器等过程强化技术在生物质转化中的应用，以克服热力学限制和产物分离的难题。 2. 废水资源化与零排放：探讨了在生物质处理过程中产生的副产物和废水的处理技术，包括厌氧消化产生沼气、以及从废液中回收关键催化剂和营养物质的循环经济策略。 3. 经济性与生命周期评估（LCA）：提供了评估不同生物炼制路线技术成熟度（TRL）和环境影响的量化工具，确保技术方案在环境友好性和经济可行性之间取得平衡。目标读者：本书面向化学工程、材料科学、林业科学、环境科学及生物技术领域的科研人员、研究生以及工业界的工艺工程师和技术管理者。它不仅是理解当前技术前沿的学术参考，更是指导未来生物基产业发展的工程指南。