1  绪论

1.1  生物质资源利用的意义

生物质能作为新能源，尚处在研究和开发初级阶段，但由于其拥有优于石化能源的特点，已显示出良好的经济效益、社会效益和环境效益。

经济效益：生物质具有适中的热值，含杂质少，挥发分高，燃烧效率高，转化性强[1]，只要适当选择种类并利用现代科技手段略作加工，便可作为优质、廉价燃料。其有效热价低、成本低，经济性比石化燃料好，加上其来源广、量大[2]，所以，在一般工农业应用上，可完全替代石化燃料。

社会效益：我国每年产生大量农林废弃物，若能将其充分回收，可促进贫困地区发展，减少能源浪费；再者，新能源的出现会带动设备生产企业和能源生产厂的发展，增加劳动就业岗位；其次，生物质通过技术手段可以转化为各种固态、液态燃料，减少常规能源消耗，实现能源的可持续发展。论文网

环境效益：沼气技术是我国发展最早的生物质气化技术。我国为解决农村能源短缺问题，曾大力开发和推广户用沼气池技术。目前，沼气气调技术作为一种新兴科研技术广泛应用于果蔬保鲜[3]。固体成型燃料发电可以减少二氧化碳的排放，用生物柴油代替石化燃料供能可以减少氮化物、硫化物对大气的破坏。生物质燃料燃烧的灰渣含有丰富的有机元素，可作为废料还田，减少化肥的使用，提高综合利用水平[4]。

1.2  木质素的综合利用

木质素在农业中的应用：木质素分子中含有多种活性基团,在土壤中被微生物缓慢降解后可转化为腐殖质，对土壤脲酶活性有一定抑制作用，能促进植物生长，可改良土壤。在肥料和农业领域的应用已开始在研究[5~6]。文献综述

木质素在石油工业中的应用：可用作稠油降粘剂和钻井泥浆添加剂，主要用作表面活性剂。黎载波[7]等总结了近几年木质素作为油田化学的研究与应用，指出木质素资源丰富，应加强这方面的研究与应用开发力度。

木质素在高分子材料中的应用：木质素是一种含量丰富的、天然的、可再生的资源，随着石油资源的减少，木质素在高分子合成与应用中起着越来越大的作用[8~9]。木质素中的羟基可与橡胶中的电子云形成氢键，从而表现出良好的补强能力。在实际应用中己证明，由木质素补强的外胎，耐磨性能比用炭黑补强的标准轮胎提高15%，且能增加轮胎中帘线与橡胶之间粘合的稳定性[10]。

木质素降解为低分子产品：木质素可以通过溶剂分解作用降解为低分子量化学品。如香兰素、苯和苯酚以及它们的同系物。目前以木质素为原料制造的香兰素等大有开发应用前景。张宏书等[11]利用蔗渣黑液碱木质素碱性氧化制备紫丁香醛、香兰素和对羟基本甲醛等,氧化转化率可达到17%～19%。

在其他方面应用：木质素除了在上述工农业中有很好的应用外,在医药方面可用于甲基多巴(血管扩张剂)或多巴(帕金森氏病药)的原料；木质素酸钠具有药用价值，对烧、烫伤等有疗效[12]。在印染工业中可用作分散染料、偶氮染料的分散剂和均染剂；在制造耐火材料、砖瓦和陶瓷器皿时,木质素作为分散剂也得到了广泛应用[13]。

1.3  分子筛的吸附分离应用

（1）分子筛用于脱除废水中的重金属离子：分子筛具有大量的孔道和空穴，比表面积较大。此外，分子筛晶体内部的笼内充填着阳离子，并且部分硅(铝)氧四面体的骨架氧带有负电荷，因此，在这些离子周围形成了强大的电场，产生了强大的静电引力。这些特性使沸石分子筛具有良好的吸附性能，能够吸附水中的重金属。