应用注意事项-磁共振

从大麻废料中提取高价值产品

大麻(大麻)因其纤维(韧皮纤维)和可食用的种子以及一些医药产品而被种植。当韧皮纤维从大麻茎中分离出来时,剩下的叫做大麻束。这些木质残留物是大麻茎中价值最低的部分,被视为纤维生产的副产品,尽管它们代表了大麻植物的最大部分。

从大麻废料中提取高价值产品

大麻(大麻sativa)因其纤维(韧皮纤维)和可食用的种子以及一些药用产品而被种植。当韧皮纤维从大麻茎中分离出来,剩下的叫做麻皮。这些木屑残留物是大麻茎中最有价值的部分,被视为纤维生产的副产品,即使他们代表了大麻植物的最大部分。Hemp hurds大麻hurds大麻hurds大麻hurds大麻hurds大麻hurds大麻hurds大麻hurds大麻hurds大麻hurds大麻hurds大麻hurdsbob综合游戏大麻hurds大麻hurds大麻hurds大麻hurds大麻hurds大麻hurds大麻hurds大麻hurds大麻hurds大麻hurds大麻hurds大麻hurds大麻hurds

缓慢热解
然而,对大麻纤维进行热化学处理可以生产出一些高价值的产品。一种叫做缓慢热解的特殊热化学过程可以用来将大麻纤维转化为生物炭、液体(馏出物)和气体[3]。尽管可以调整工艺条件以最大限度地提高特定馏分的收率,但这些产品的产量大致相等。

缓慢热解通常用于将生物质转化为生物炭,生物炭是一种富含碳的木炭,用作土壤改良剂或储存碳。液体蒸馏物也被生产出来,但它们被认为是副产品,经常被焚烧或倾倒。然而,这些液体馏出物含有生物活性化合物,可以收集以产生额外收入。

摘要本研究以四种工业大麻为原料,对其进行热加工,并在不同温bob娱乐平台度下,用慢速热解法将其转化为液体馏出物。该团队调查了蒸馏物的化学成分,以确定可能有价值的分子或分子组。他们认为这是第一次以这种方式研究大样本(千克)。以前的研究集中在小的,实验室规模的样品(克)[4]。

作者在相对较低的工艺温度下使用缓慢热解法处理赫德,从室温到最高操作温度350̊C。他们收集了缓慢热解过程的三个阶段(干燥、烘烤和热解)的原始蒸馏物。

样品详细分析
各种分析技术被用于研究样品。其中包括傅立叶红外光谱(FTIR)、一维(1D)和二维(2D)核磁共振波谱(NMR)、液相色谱-高分辨率质谱(LC-HRMS)和二维气相色谱-质谱(2D GC-MS)。例如,FTIR光谱被用来获得关于所有麻赫德馏分的官能团的信息。所有光谱均使用Bruker’s Alpha FTIR光谱仪进行测量,该光谱仪配备衰减全反射金刚石、灵敏的2 × 2 mm金刚石晶体表面和样品室RT-DLaTGS。

该团队首次识别并测量了一些潜在的有价值的分子。分析表明,不同蒸馏物中化合物的浓度存在显著差异。相关化合物来自3种不同的大麻hurd样品,特别是来自100̊C以下浓缩的烘烤和热解相馏分。

乙酸是所有样品的主要成分。其他有趣的化合物包括愈创木酚和丁香酚衍生物,如2,6-二甲氧基苯酚、愈创木酚(2-甲氧基苯酚)、香草醛和丁香酚。
大多数此类化合物的制造成本很高,因为它们在蒸馏物中的浓度很低,这意味着它们必须被分离和纯化(尽管有几种现代可扩展技术可用)。这些化合物可以用作营养、医药和农业用途的纯化产品。例如,香兰素和丁香酚被功能性食品和制药部门用作原料。
作者估计,一吨赫德(目前价格为200欧元)将生产约300千克生物炭(目前价格约为400欧元)。它还将生产约40公斤醋酸,这是蒸馏物中的主要化合物,作为大宗产品价值约100欧元。一吨赫德将产生约1.3千克的1-羟基丁烷-2-酮,这是最昂贵的次要馏分化合物。原则上,这可以提纯到95%以上的纯度,售价为1300-6500欧元。1-羟基丁烷-2-酮常用作香料或香料。

结论
本研究提供了有用的基线数据的木材馏分,特别是麻hurd馏分的化学剖面。它还显示了利用慢热解产生生物炭和含有潜在有用成分的蒸馏物从大麻树篱中产生高价值产品的明显潜力。整个过程可以被优化,以产生最有价值的产品,不同的因素,如温度,加热速率和停留时间。馏分的进一步处理将涉及分离和纯化程序,如短程蒸馏和离心分配色谱。研究人员建议进一步研究以详细评估经济潜力,例如,考虑净化过程的成本、高价值化学品的市场价值和数量,以及总体的商业潜力。
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参考文献
[1] Cherney,J.H.等人(2016年)。北美工业大麻:bob娱乐平台生产、政治和潜力。农学
https://www.mdpi.com/2073-4395/6/4/58
[2] Carus, M.和Sarmento, L.,(2016)欧洲大麻工业:纤维、刀、种子和花的种植、加工和应用。EIHA。
https://eiha.org/media/2016/05/16-05-17-European-Hemp-Industry-2013.pdf
[3] Amini,E.等人(2019年)美国南部原生活植物和死植物缓慢热解产物的特征。燃料
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0016236118314832
[4] Branca,C.等人,(2017)关于在热解中开发工业大麻(大麻)的实验分析。燃料加工技术。bob娱乐平台
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378382016310372
[5] Salami,A.等人,(2020)通过热处理从工业大麻中获得的馏出物的补充化学特性。工业作物和产品。bob娱乐平台
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0926669020306774?via%3Dihub