Delignification of sawdust was studied using ultrasound assisted alkali peroxide approach using longitudinal horn for the first time and the efficacy compared with more commonly used configurations of ultrasonic reactors. Comparison with the conventional approach based on stirring has also been presented to establish the process intensification benefits. Effect of different operating parameters such as sodium carbonate concentration (0.1, 0.15, 0.2, 0.25 M), hydrogen peroxide concentration (0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1 M) and biomass loading (2, 4, 6, 8, 10 wt%), on the efficacy of lignin extraction has been investigated for different ultrasonic reactors. The optimum conditions for probe type ultrasonic horn were established as 150 W, 50% duty cycle and 80% amplitude with optimum process conditions as Na2CO3 concentration as 0.2 M, H2O2 concentration as 1 M, biomass loading of 10 wt% and operating time of 70 min. Longitudinal horn resulted in best efficacy (both in terms of yield and energy requirements) followed by ultrasonic horn and ultrasonic bath whereas the conventional approach was least effective. The obtained lignin was also analyzed using different characterization techniques. The presence of peaks at wavelength range of 875-817, 1123-1110, and at 1599 cm-1 for the extracted sample confirmed the presence of lignin. Increase in the crystallinity index of the processed sample (maximum for longitudinal horn) also confirmed the lignin removal as lignin is amorphous in nature. Overall it has been concluded that ultrasound can be effectively used for delignification with longitudinal horn as best configuration.

中文翻译：

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借助声空化装置，Tectona grandis脱木素化的加剧将灰尘视为可持续的生物质。

首次使用超声辅助过氧化碱法使用纵向变幅杆研究了木屑的脱木素作用，并与更常用的超声反应器配置进行了比较。还提出了与基于搅拌的传统方法的比较，以建立过程强化的好处。不同操作参数的影响，例如碳酸钠浓度（0.1、0.15、0.2、0.25 M），过氧化氢浓度（0.2、0.4、0.6、0.8、1 M）和生物质负荷（2、4、6、8、10 wt ％），对于不同超声反应器已经研究了木质素提取的功效。探头型超声变幅杆的最佳条件设定为150 W，50％占空比和80％振幅，Na2CO3浓度为0.2 M时为最佳工艺条件，H2O2浓度为1 M，生物质负荷为10 wt％，操作时间为70分钟。纵向变幅杆的效果最佳（在产量和能量需求方面），其次是超声变幅杆和超声浴，而常规方法效果最差。还使用不同的表征技术分析了获得的木质素。提取样品的波长范围为875-817、1123-1110和1599 cm-1的峰的存在证实了木质素的存在。处理过的样品的结晶度指数的增加（纵向角的最大值）也证实了木质素的去除，因为木质素本质上是无定形的。总的来说，可以得出结论，超声可以有效地用于具有最佳配置的纵向喇叭的脱木质素。纵向变幅杆的效果最佳（在产量和能量需求方面），其次是超声变幅杆和超声浴，而常规方法效果最差。还使用不同的表征技术分析了获得的木质素。提取样品的波长范围为875-817、1123-1110和1599 cm-1的峰的存在证实了木质素的存在。处理过的样品的结晶度指数的增加（纵向角的最大值）也证实了木质素的去除，因为木质素本质上是无定形的。总的来说，可以得出结论，超声可以有效地用于具有最佳配置的纵向喇叭的脱木质素。纵向变幅杆的效果最佳（在产量和能量需求方面），其次是超声变幅杆和超声浴，而常规方法效果最差。还使用不同的表征技术分析了获得的木质素。提取样品的波长范围为875-817、1123-1110和1599 cm-1的峰的存在证实了木质素的存在。处理过的样品的结晶度指数的增加（纵向角的最大值）也证实了木质素的去除，因为木质素本质上是无定形的。总的来说，可以得出结论，超声可以有效地用于具有最佳配置的纵向喇叭的脱木质素。