书籍详情
泥炭生物转化原理与技术
作者：马力通，李珺 著
出版社：化学工业出版社
出版时间：2023-01-01
ISBN：9787122416735
定价：¥99.00
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内容简介
本书基于作者团队多项研究基金的研究成果，在扼要介绍全世界以及我国泥炭资源分布以及泥潭资源的物理化学性质的基础上，系统阐述了采用化学-微生物耦合分级将泥炭资源转化为可再生能源（包括绿色能源氢气和甲烷等）、高值化学品，实现泥炭这种高含碳资源的降碳转化，并对泥炭生化转化的工艺与设备进行了介绍，重点对其炼制应用工艺进行了阐述。内容原创性较强，具有一定的实际应用推广价值。 本书可供广大高校、科研院所和泥炭相关企业从事泥炭资源开发利用与研究开发的人员参考阅读。
作者简介
马力通，博士，内蒙古科技大学教授，生物煤化工综 合利用内蒙古自治区工程研究中心主任。2017年在中国科 学院大学/中国科学院过程工程研究所生物化工专业获工学 博士学位。2019年入选内蒙古自治区新世纪“321人才工程”、中国科学院“西部之光”人才培养引进计划“西部青年学者”;2020年获内蒙古自治区优秀教师、内蒙古自治区“草原英才”称号、内蒙古自治区科学技术进步奖三等奖;2021年入选内蒙古可再生能源学会理事;2022年入选中国能源学会新能源专家组专家委员、内蒙古自治区知识产权人才智库人才，获第十七届内蒙古自治区自然科学学术年会优秀论文三等奖。
目录
第1章泥炭资源分布 1
1.1世界泥炭的分布 1
1.2中国泥炭的分布 1
1.3中国泥炭资源的分布特点 2
1.3.1东北地区 3
1.3.2青藏高原 3
1.3.3新疆 3
1.3.4云贵高原 3
1.3.5沿海平原 3
1.3.6内蒙古泥炭资源的分布 4
1.4泥炭的国内外研究现状 5
1.4.1泥炭育苗基质 5
1.4.2泥炭堆肥 5
1.4.3泥炭提取腐殖酸 5
1.4.4泥炭吸附重金属离子 5
1.4.5泥炭修复土壤 7
1.4.6泥炭产生物甲烷 7
1.4.7泥炭提取泥炭蜡 8
1.4.8泥炭资源利用展望 8
第2章泥炭的形成与成炭植物 11
2.1泥炭的形成与开采 11
2.1.1泥炭的形成 11
2.1.2泥炭的开采 12
2.2泥炭的分类 15
2.2.1草本泥炭 15
2.2.2木本泥炭 16
2.2.3藓类泥炭 17
2.3泥炭的主要成炭植物 18
2.3.1草本植物 18
2.3.2木本植物 20
2.3.3藓类植物 20
第3章泥炭的理化性质 23
3.1泥炭的主要组成 23
3.1.1泥炭中的有机质 23
3.1.2泥炭中的水分 26
3.2泥炭的可燃性 27
3.3泥炭的酸碱度 27
3.4泥炭的离子交换作用 27
3.5泥炭的农用化学性质 28
3.5.1全氮 28
3.5.2全磷 28
3.5.3全钾 28
3.6泥炭的理化性质测定 29
3.6.1泥炭组分 29
3.6.2泥炭形貌特征 29
3.6.3泥炭紫外可见光谱 30
3.6.4泥炭红外光谱 31
3.6.5泥炭X射线衍射 32
3.6.6泥炭X射线光电子能谱 32
第4章泥炭转化前的预处理 35
4.1泥炭的物理预处理 35
4.1.1超细粉碎预处理 35
4.1.2微波预处理 36
4.1.3蒸汽爆破预处理 40
4.2泥炭的化学预处理 40
4.2.1酸预处理 40
4.2.2碱预处理 44
4.2.3氢氧化钠-尿素预处理 47
4.3预处理对泥炭性质的改变 48
4.3.1预处理对泥炭孔结构的影响 48
4.3.2预处理对泥炭性质改变的表征方法 53
4.3.3酸、碱预处理对泥炭理化性质的影响 60
第5章泥炭直接燃烧与制备成型燃料 67
5.1泥炭的直接燃烧 67
5.1.1泥炭直燃 67
5.1.2泥炭混燃 69
5.2泥炭制备成型燃料 69
5.2.1泥炭颗粒成型燃料 70
5.2.2泥炭块状成型燃料 71
第6章泥炭制备清洁能源 73
6.1泥炭制备甲烷 74
6.1.1接种物的驯化 74
6.1.2产甲烷微生物菌群解析 78
6.1.3产甲烷工艺控制 94
6.2泥炭制备氢气 129
6.2.1泥炭产氢气的装置 129
6.2.2产氢气工艺控制 129
第7章泥炭制备化学品 140
7.1泥炭制备乙醇 141
7.1.1泥炭制备乙醇的实验装置 141
7.1.2泥炭制备乙醇的工艺 142
7.1.3泥炭酶解发酵产乙醇 143
7.2泥炭提取腐殖酸 146
7.2.1液体酸对碱溶酸析法提取泥炭腐殖酸光谱学变化特征的影响 147
7.2.2硫酸预处理对泥炭腐殖酸的光谱学特征影响 152
7.2.3萃取剂与氢氧化钠预处理对甲烷发酵泥炭腐殖酸结构的影响 157
7.2.4不同成炭植物泥炭提取腐殖酸 163
7.3泥炭提取黄腐酸 169
7.3.1甲烷发酵对液体酸酸析泥炭黄腐酸光谱学特性的影响 170
7.3.2硫酸预处理与液体酸酸析对泥炭黄腐酸光谱学特征的影响 177
7.3.3不同成炭植物泥炭提取黄腐酸 183
7.4泥炭提取泥炭蜡 189
7.4.1提取工艺流程 190
7.4.2有机溶剂对泥炭蜡的影响 190
第8章泥炭制备有机肥 196
8.1泥炭制备高腐殖酸有机肥 198
8.1.1玉米秸秆混合泥炭发酵高腐殖酸有机肥 199
8.1.2泥炭添加比例对高腐殖酸有机肥的影响 202
8.2泥炭制备高腐殖酸有机肥的中试研究 206
8.2.1堆肥发酵实验的原料 206
8.2.2堆肥发酵中有机质含量变化 206
8.2.3堆肥发酵总腐殖酸含量变化 209
8.2.4堆肥发酵水溶性腐殖酸含量变化 210
8.2.5堆肥发酵pH变化 210
8.2.6堆肥发酵温度变化 211
8.2.7堆肥发酵含水率变化 212
8.2.8堆肥发酵产品得率和有机碳转化率 213
8.2.9研究结论 213
8.3泥炭制备生物有机肥 214
8.3.1泥炭制备生物有机肥菌种 214
8.3.2泥炭制备生物有机肥工艺 214
8.3.3研究结论 218
1.1世界泥炭的分布 1
1.2中国泥炭的分布 1
1.3中国泥炭资源的分布特点 2
1.3.1东北地区 3
1.3.2青藏高原 3
1.3.3新疆 3
1.3.4云贵高原 3
1.3.5沿海平原 3
1.3.6内蒙古泥炭资源的分布 4
1.4泥炭的国内外研究现状 5
1.4.1泥炭育苗基质 5
1.4.2泥炭堆肥 5
1.4.3泥炭提取腐殖酸 5
1.4.4泥炭吸附重金属离子 5
1.4.5泥炭修复土壤 7
1.4.6泥炭产生物甲烷 7
1.4.7泥炭提取泥炭蜡 8
1.4.8泥炭资源利用展望 8
第2章泥炭的形成与成炭植物 11
2.1泥炭的形成与开采 11
2.1.1泥炭的形成 11
2.1.2泥炭的开采 12
2.2泥炭的分类 15
2.2.1草本泥炭 15
2.2.2木本泥炭 16
2.2.3藓类泥炭 17
2.3泥炭的主要成炭植物 18
2.3.1草本植物 18
2.3.2木本植物 20
2.3.3藓类植物 20
第3章泥炭的理化性质 23
3.1泥炭的主要组成 23
3.1.1泥炭中的有机质 23
3.1.2泥炭中的水分 26
3.2泥炭的可燃性 27
3.3泥炭的酸碱度 27
3.4泥炭的离子交换作用 27
3.5泥炭的农用化学性质 28
3.5.1全氮 28
3.5.2全磷 28
3.5.3全钾 28
3.6泥炭的理化性质测定 29
3.6.1泥炭组分 29
3.6.2泥炭形貌特征 29
3.6.3泥炭紫外可见光谱 30
3.6.4泥炭红外光谱 31
3.6.5泥炭X射线衍射 32
3.6.6泥炭X射线光电子能谱 32
第4章泥炭转化前的预处理 35
4.1泥炭的物理预处理 35
4.1.1超细粉碎预处理 35
4.1.2微波预处理 36
4.1.3蒸汽爆破预处理 40
4.2泥炭的化学预处理 40
4.2.1酸预处理 40
4.2.2碱预处理 44
4.2.3氢氧化钠-尿素预处理 47
4.3预处理对泥炭性质的改变 48
4.3.1预处理对泥炭孔结构的影响 48
4.3.2预处理对泥炭性质改变的表征方法 53
4.3.3酸、碱预处理对泥炭理化性质的影响 60
第5章泥炭直接燃烧与制备成型燃料 67
5.1泥炭的直接燃烧 67
5.1.1泥炭直燃 67
5.1.2泥炭混燃 69
5.2泥炭制备成型燃料 69
5.2.1泥炭颗粒成型燃料 70
5.2.2泥炭块状成型燃料 71
第6章泥炭制备清洁能源 73
6.1泥炭制备甲烷 74
6.1.1接种物的驯化 74
6.1.2产甲烷微生物菌群解析 78
6.1.3产甲烷工艺控制 94
6.2泥炭制备氢气 129
6.2.1泥炭产氢气的装置 129
6.2.2产氢气工艺控制 129
第7章泥炭制备化学品 140
7.1泥炭制备乙醇 141
7.1.1泥炭制备乙醇的实验装置 141
7.1.2泥炭制备乙醇的工艺 142
7.1.3泥炭酶解发酵产乙醇 143
7.2泥炭提取腐殖酸 146
7.2.1液体酸对碱溶酸析法提取泥炭腐殖酸光谱学变化特征的影响 147
7.2.2硫酸预处理对泥炭腐殖酸的光谱学特征影响 152
7.2.3萃取剂与氢氧化钠预处理对甲烷发酵泥炭腐殖酸结构的影响 157
7.2.4不同成炭植物泥炭提取腐殖酸 163
7.3泥炭提取黄腐酸 169
7.3.1甲烷发酵对液体酸酸析泥炭黄腐酸光谱学特性的影响 170
7.3.2硫酸预处理与液体酸酸析对泥炭黄腐酸光谱学特征的影响 177
7.3.3不同成炭植物泥炭提取黄腐酸 183
7.4泥炭提取泥炭蜡 189
7.4.1提取工艺流程 190
7.4.2有机溶剂对泥炭蜡的影响 190
第8章泥炭制备有机肥 196
8.1泥炭制备高腐殖酸有机肥 198
8.1.1玉米秸秆混合泥炭发酵高腐殖酸有机肥 199
8.1.2泥炭添加比例对高腐殖酸有机肥的影响 202
8.2泥炭制备高腐殖酸有机肥的中试研究 206
8.2.1堆肥发酵实验的原料 206
8.2.2堆肥发酵中有机质含量变化 206
8.2.3堆肥发酵总腐殖酸含量变化 209
8.2.4堆肥发酵水溶性腐殖酸含量变化 210
8.2.5堆肥发酵pH变化 210
8.2.6堆肥发酵温度变化 211
8.2.7堆肥发酵含水率变化 212
8.2.8堆肥发酵产品得率和有机碳转化率 213
8.2.9研究结论 213
8.3泥炭制备生物有机肥 214
8.3.1泥炭制备生物有机肥菌种 214
8.3.2泥炭制备生物有机肥工艺 214
8.3.3研究结论 218
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