view in publisher's site

Mechanism of Fast Pyrolysis of Lignin: Studying Model Compounds

Fast pyrolysis of lignin is one of the most promising methods to convert the complex and irregular structure of lignin into renewable chemicals and fuel. During pyrolysis the complex set of radical reactions, rearrangements, and eliminations is influenced by temperature, pressure, and the lignin origin and structure. This model compound study aims to understand reaction pathways and how primary intermediates lead to the observed product selectivity. The pyrolysis microreactor directly connected to the gas chromatograph with a mass spectrometer (py-GC/MS) detects the final products, while imaging photoelectron photoion coincidence (iPEPICO) with VUV synchrotron radiation shows primary decomposition radicals. The tested model compounds, diphenylether (DPE) and ortho-methoxyphenol (guaiacol), represent a common lignin linkage and the most present subunit in lignin, respectively. Radical fragments, such as the hydroxycyclopentadienyl radical in guaiacol decomposition, are identified by mass-selected threshold photoelectron spectra (ms-TPES) in excellent agreement with the Franck–Condon simulation. While homolysis produces phenoxy-, phenyl-, and hydroxyphenoxy radicals, which are observed in high vacuum, radically initiated reactions are dominant in ambient conditions and produce recombination and rearrangement products, such as 2-hydroxybenzaldehyde in the case of guaiacol. The degree of substitution plays a dominant role in both the stabilization of the intermediate radical and the following degree of recombination. The recombination of phenoxy radicals is enhanced compared to hydroxy-phenoxy radicals.

مکانیسم - گرماکافت سریع lignin: مطالعه ترکیبات مدل

تجزیه حرارتی لیگنین یکی از روش‌های امیدبخش برای تبدیل ساختار پیچیده و نامنظم لیگنین به مواد شیمیایی و سوخت تجدیدپذیر است. در طول پیرولیز مجموعه پیچیده واکنش‌های رادیکالی، بازآرایی، و حذف‌های تحت‌تاثیر دما، فشار، و ساختار و ساختار لیگنین قرار می‌گیرند. این مطالعه ترکیب مدل قصد دارد مسیرهای واکنش و اینکه چگونه واسط‌های اولیه منجر به گزینش پذیری محصول مشاهده‌شده می‌شوند را درک کند. The pyrolysis مستقیما به the گازی متصل شده با طیف‌سنج جرمی (py - GC / MS)محصولات نهایی را شناسایی می‌کند، در حالی که imaging photoelectron coincidence (iPEPICO)با تابش synchrotron VUV، رادیکال‌های تجزیه اولیه را نشان می‌دهد. ترکیبات مدل آزمایش‌شده، diphenylether (dpe)و اورتو - methoxyphenol (guaiacol)، به ترتیب یک اتصال لیگنین مشترک و بیش‌ترین واحد موجود در لیگنین را نشان می‌دهند. بخش‌های رادیکال مانند رادیکال hydroxycyclopentadienyl در تجزیه guaiacol توسط طیف‌های mass انتخابی - (ms - tpes)در تطابق عالی با شبیه‌سازی فرانک - Condon شناسایی می‌شوند. در حالی که homolysis رادیکال‌های فنیل -، فنیل - و hydroxyphenoxy را تولید می‌کند که در خلا بالا مشاهده می‌شوند، واکنش‌های radically در شرایط محیطی غالب هستند و محصولات recombination و بازآرایی تولید می‌کنند، مانند as در مورد of. درجه جانشینی نقش مهمی در تثبیت رادیکال حد واسط و درجه زیر ترکیب مجدد دارد. ترکیب مجدد رادیکال‌های آزاد در مقایسه با رادیکال‌های هیدروکسی phenoxy افزایش می‌یابد.

ترجمه شده با

Download PDF سفارش ترجمه این مقاله این مقاله را خودتان با کمک ترجمه کنید
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

95/12/18 - با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس و کروم٬ چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.