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从“比表面积”“亲水指数 ”量化超音速汽爆及热喷放

发布时间:2014-11-18 09:45:42 浏览次数:1374

                         


   比表面积是指单位质量物料所具有的总面积。分外表面积、内表面积两类。国标单位㎡/g.理想的非孔性物料只具有外表面积,如硅酸盐水泥、一些粘?#37327;?#29289;粉粒、塑?#31995;齲?#26377;孔和多孔物料具有外表面积和内表面积,如各类生物质物料、纤维物料、中药材、橡胶、芳纶纤维等一切可含水的物料。测定方法有容积吸附法、重量吸附法、流动吸附法、透气法、气体附着法等。比表面积是评价各类可含水物料工?#36947;?#29992;处理的重要指标之一。 

    我们知道,植物秸秆是由纤维素、半纤维素、木质素的组成,形成一个相互镶嵌的聚合体,这个聚合体有固定表面积。如果分别测定相互镶嵌的聚合体中纤维素、半纤维素、木质素各自 独立的表面积,将远大于聚合体固有表面积。当采用超音速汽爆处理后,相当于将一个可含水物质,变成了一个个单体物质,由原来纤维素、半纤维素、木质素形成一个相互镶嵌的聚合体,变为独立联合体,其表面积将发生重大变化。依不同的可含水物质其表面积增加45~70倍,相当于传质面积增加45~70倍,是各种物理磨碎、切割、化学处理所远不可及的。可见,可含水物质比表面积的大小,对它的热学性质、吸附能力、化学稳定性、发酵速度、水解速度、动物消化率等均有明显的影响。

    某种可含水物质的亲水指数是根据蒸汽至水相转移的表面和内部的分布测算的。(hydropathy index) 是一个描述其支链的亲水性或疏水性程度大小的值。“亲水指数”于1982年被Jack Kyte与Russell Doolittle提出。亲水指数越大,这种可含水物质的疏水性就越强。 

    通过超音速汽爆的可含水物质的比表面积有较大的变化;比如益盛药业通过超音速汽爆人参后,比表面积增加62.5倍,人参?#24615;?#33527;可快速融于水,这将引起人参、冬虫夏草等中草药加工方法的革命性变化。

    通过伪汽爆(热喷放)的可含水物质的比表面积没有变化;比如益盛药业通过伪汽爆(热喷放)人参的试验后后,外观变形、变软,人参?#24615;?#33527;不融于水。

    通过超音速汽爆的可含水物质的比表面积有较大的变化;比如植物秸秆通过超音速汽爆后,外观蓬松,亲水指数大于5;可沉于水中,不再漂浮。在厌氧发酵制备天然气(沼气)中,48小时可完成产气过程。

    通过伪汽爆(热喷放)的可含水物质的比表面积没有变化;比如植物秸秆通过超音速汽爆后,亲水指数小于5;不沉于水中,?#31227;?#28014;。在厌氧发酵制备天然气(沼气)中,90天方可完成产气过程。 

   …………….

    在各种伪汽爆、热喷放的学术论文、专著、专利中,由于经伪汽爆、热喷放物?#31995;?#27604;表面积、亲水指数没有变化,因?#21496;?#26497;力回避比表面积、亲水指数等对预处理最关键的技术指标;仅仅是笼统的介绍一些操作工艺、爆碎过哪些物?#31995;?#31561;。如果经过伪汽爆、热喷放预处理的物质,仅仅形容它是“蒸汽爆碎?#20445;?#32780;不能用数据证明它爆碎程度以及比表面积、亲水指数的变化,那么这种技术就没有什么存在的必要。

    超音速汽爆设备是鹤壁正道生物能源公司在没有任何可借鉴的情况下,独立完成的原始性发明。随着国内外各大学、研究机构、企业对超音速汽爆广泛、深入的应用研究,将会引起世界范围内的一场新的技术革命。

    综上,我们可以通过比表面积、亲水指数,可量化区别超音速汽爆与伪汽爆(热喷放),避免导入认识误区。

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