麦草氧碱蒸煮浆的低温压力过氧化氢漂白

对麦草在低温(85℃)下氧碱蒸煮,所得草浆在较低温度(80℃)下进行压力过氧化氢漂白。漂白后浆料卡伯值从17.9降至9.4～11.9;黏度比漂白前浆料黏度稍有增加,从1 042 mL/g增加到1 158～1 192 mL/g;纸浆白度(ISO)从37.1%升高至45.6%～60.6%,且与卡伯值之间具有一定的线性关系:白度增加=卡伯值降低×1.57;浆料得率在86.6%～89.5%之间,同时得率降低与卡伯值减少之间具有较为标准的线性关系:浆料得率降低=卡伯值降低×0.19。     

Viscosity Reduction Technology of Wheat Straw Alkaline-oxygen Pulping Black Liquor at Low Temperature

麦草经碱法蒸煮后,所得浆料不经洗涤,直接通入氧气进行处理.以黑液黏度,浆料卡伯值为考核指标,设置4因素3水平正交试验,对试验结果作极差分析发现,在用碱量0～2％、氧压0.2～0.6 MPa、温度70～100℃和时间30～90 min内得到较适宜的工艺条件为:用碱量1％,氧压0.6 MPa,温度85 ℃,时间60 min.氧碱蒸煮结果为:黑液黏度3.4 mPa·s,浆料卡伯值17.9.与第一段碱法蒸煮相比,黑液黏度降低33.3％,浆料卡伯值降低11.8％.     

麦草氧碱法纸浆压力/温度过氧化氢漂白

麦草氧碱法纸浆经压力/温度H2O2(Ppt)漂白时,纸浆的卡伯值随H2O2用量和氧压的提高而下降,卡伯值从17.3下降至2.38,下降幅度达86.2 %,表明Ppt漂白时,脱木质素效果明显.若采用氧脱木质素 -鳌合处理 -压力温度H2O2漂白(OQPpt)和氧脱木质素 -酸处理 -压力温度H2O2(OAPpt)漂程,当H2O2用量为原料质量的3 %～4 %时,均可将麦草氧碱纸浆漂至白度80 %(SBD,以下同)左右,而采用OAPpt漂白比OQPpt漂白的纸浆的白度高2.0 %左右,且聚合度达到1 038左右.     

麦草亚铵法黑液的超滤研究

研究了超滤技术处理麦草蒽醌-亚硫酸铵(麦草亚铵)法黑液的规律,探讨了超滤膜的选择、温度、压力等操作参数对超滤过程的影响.研究表明:截留分子质量为10ku的聚醚砜(PES)超滤膜较适合于分离此黑液,并具有较好的抗污染性;在操作压力0.20MPa、温度25℃下进行超滤,随着体积减少量( V R)的增加,灰分的透过率增加,截留液被浓缩.对超滤处理前后的黑液进行物化性能的对比研究表明:超滤后截留液中的木质素高相对分子质量( M r)部分比例增加;截留液中的磺酸基、羧基和酚羟基的含量均比黑液中的高;组成与结构上的变化对物化性能的影响表现在:净浆流动度提高了45.7%,即通过超滤能增强黑液的应用性能.     

碱法制浆黑液制活性炭的试验研究

讨论了硫酸盐法纸厂废液通过炭化回收碱的同时,综合利用炭素生产高吸附活性炭。试制出的粉状活性炭亚甲兰脱色力平均为23ml,碘吸附大于1000mg·g-1,碱回收效率达86%。可望解决硫酸盐法纸厂的废水污染,取得社会效益的同时,亦有一定的经济效益。     

麦草碱木素光催化降解光谱分析

采用自制的光催化降解反应器,在紫外光照射下,对麦草碱木素进行了光催化降解研究。通过对光照、氧气和光敏剂这3个因素进行不同组合,考察了木素光催化降解途径。通过分析木素紫外吸收光谱和傅立叶红外光谱,探讨了木素在不同反应过程中结构的变化情况以及各因素在木素光催化降解过程中的作用,初步研究了木素发生光催化降解的机理。结果表明:在单纯的光照条件下,木素直接发生降解较少;氧气对木素光催化降解起到了重要的作用,有氧条件下光降解实验表明,木素结构中苯环大量开裂,联接木素单元结构间的醚键打开;自由基、单线态氧对木素光催化降解的贡献很大;三重态的光敏剂虽不能直接与木素反应,但在有氧气通入的条件下,三重态光敏剂与分子氧反应会生成的单线态氧,加速了木素光催化降解。     

超声波法活化麦草碱木素及用于PF胶黏剂的研究

麦草碱木素是我国造纸工业重要的剩余物,但是麦草碱木素的结构决定了其反应活性较低,从而使其应用受到较大的限制。笔者根据麦草碱木素的特点分别对比超声破碎仪不同的超声条件(时间:10、20、30、40min;振幅:60、80、100)和不同的溶液质量比(100:0,60:1,20:1)对麦草碱木素的活化效果,并探索用活化后的木素代替部分苯酚(10%、20%、30%、40%)制备酚醛树脂胶黏剂的可行性。研究结果表明:超声波作用可显著提高酚羟基的含量。超声波作用时间在20min、振幅80、溶液质量比20:1时效果相对较好。经过超声波活化的木素按20%的量替代苯酚制备LPF,压制的胶合板的胶合强度都达到国家Ⅰ类胶合板的要求,并能与未改性的酚醛树脂(PF)胶黏剂相媲美。     

麦草室温碱提取木质素、LCC级分程序分离及其组成特性

采用酸化沉淀法程序分级分离室温麦草碱抽提液中木质素、木质素-碳水化合物复合体(LCC),得到了pH值10.5、9.0和2.0三个级分。pH值10.5级分得率较高,为12.24%,该组分含有大量的碳水化合物,可能是以水不溶性LCC为主。随着pH值的降低,级分中的木质素含量逐渐增加,碳水化合物含量逐渐减少,pH值9.0和2.0组分均是以木质素为主。pH值2.0级分中碳水化合物含有较多的阿拉伯糖和半乳糖,该级分中LCC组成与pH值10.5和9.0级分LCC组成可能不同。抽提液中的SiO2大部分沉淀在pH值10.5和9.0级分中,pH值9.0级分中灰分质量分数高达13.29%。酸化沉淀程序分离法是一种分级分离麦草碱抽提液中木质素、LCC的有效方法。     

稻草氧碱浆疏解特性的研究

对稻草经氧碱蒸煮后进行疏解,研究疏解对稻草氧碱浆滤水性能的影响,并分析纤维质量、浆中灰分及硅含量的变化。结果表明:去除杂细胞后浆料的打浆度能降低近10°SR,疏解对浆料滤水性能的下降作用明显,同时疏解对纤维细胞的变形作用影响了浆料的打浆度,而杂细胞的存在与否对疏解浆料的打浆度影响不明显。与除杂浆料相比,未除杂浆料在疏解过程中细小纤维组分增加3.7个百分点,未除杂浆的扭结指数、卷曲指数、纤维宽度以及所含灰分中的硅含量随疏解而下降。     

草类制浆黑液及中段废水治理技术的研究

用高效混凝过滤法处理草类制浆黑液，混凝净化后的黑液与中段废水及部分白水一起采用活性污泥法处理，经过处理后的废水可达到国家造板废水排放标准。     

MAE技术处理草类纤维制浆黑液的研究

ＭＡＥ（ｍｅｍｂｒａｎｅ－ａｓｓｉｓｔｅｄ　ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｓｉｓ）技术是一种股分离技术，它是利用离子交换膜的选择性和直流电场使黑液中的离子产生定向移动的特性，仅需一个步骤就可以迁移出草浆黑液中的销离子并加以回收。本报告对影响草浆黑液中钠离子迁移的因素，如阳极材料，阳极区扰动，电压等进行了研究，并探讨了这些因素与回收率和电耗的关系。     

麦秸半焦低温催化气化实验研究

以麦秸半焦为研究对象,比较麦秸半焦和酸洗麦秸半焦700℃下水蒸气气化实验,研究了麦秸灰分中碱金属含量、催化剂种类(K基、Ca基和Fe基)对气化过程的影响。实验结果表明,麦秸灰分中较高含量的碱金属K能够有效促进半焦气化的进行,使得在非催化条件下半焦的碳转化率达到63.4%,相比酸洗麦秸半焦提高了2.6倍。低温下碱金属K基催化剂对半焦气化的促进作用显著,在700℃和K/Al催化剂条件下H2产率和碳转化率分别达到118.60 mol/kg和98.5%,相较于Ca/Al、Fe/Al催化剂而言,H2产率分别提高了10.7%和20.5%,碳转化率提高了12.4%和31.0%;而Ca/Al及Fe/Al催化剂有利于水气变换反应的进行,可提高气化产物中H2体积分数,降低CO体积分数。综合考虑碳转化率、气体产率及气体组分含量等因素,在催化效果较好的K基催化剂中添加适量的Ca基催化剂有利于调节产气成分,从而进一步提纯获得富氢气体。     

磷酸活化草浆黑液木质素制备活性炭的研究

用磷酸活化草浆造纸黑液木质素制备活性炭.探讨了磷酸在木质素活化过程中的作用,研究了磷料比、活化温度、活化时间对所制活性炭的比表面积和对正丁烷吸附量的影响.结果表明,草浆造纸黑液木质素是一种优良的制备活性炭的原料,磷酸不仅是脱水剂,而且还是活化过程的保护剂.活性炭制备条件为:磷料比值2.5,活化温度450℃,活化时间60...     

绿液预处理对麦草化学成分及酶水解糖化的影响

主要探讨在不同温度、用碱量和硫化度条件下绿液预处理对麦草化学成分及酶水解效率的影响。随着预处理用碱量和硫化度的提高木质素的脱除率增加,但同时也加剧了碳水化合物的降解,导致麦草浆得率下降。绿液预处理废液的pH值小于9.5,弱碱介质可以减少碳水化合物的降解,同时避免禾草原料含量较高的硅溶解在黑液中,有利于废液的碱回收利用。预处理后浆料经过由纤维素酶、木聚糖酶和β-葡萄糖苷酶组合而成的混合酶液水解,纤维素酶用量从5 FPU/g增加到10 FPU/g时,总糖得率及转化率显著增加。在酶用量为10 FPU/g条件下经过48 h的酶水解后,温度130℃、用碱量8%、硫化度40%条件下的预处理浆料总糖得率达到最大值43%,总糖转化率为73.1%。     

尾叶桉KP法制浆黑液中小分子酚类化合物的分离与GC-MS分析

用单一pH值萃取法、有机溶剂-无机溶剂交替萃取法和不同pH值分级萃取法从尾叶桉KP法制浆黑液中分离得到18种小分子酚类化合物.采用不同pH值分级萃取法,即分别在pH值为12、7和2时分级萃取,可获得相对量为2379.7mg/L的小分子酚类化合物.此方法避免了单一pH值萃取法所造成的较为严重的共沉现象,也减少了有机溶剂-无机溶剂交替萃取法复杂的分离手段所产生的小分子酚类化合物的损失.此外,对于可作为漆酶天然介体的紫丁香醛和乙酰丁香酮以及可用于合成高分子材料、生物杀虫剂和除草剂的愈创木酚和紫丁香酚,单一pH值萃取法的共沉率分别达38.65%、43.31%和12.25%、14.81%,而不同pH值分级萃取法几乎没有发生共沉.     

蒸汽爆破-乙醇蒸煮两步法预处理对麦秆结构的影响

对麦秆采用先蒸汽爆破后乙醇蒸煮的两步法进行预处理,研究预处理对麦秆组分及结构变化的影响。蒸汽爆破过程实验条件选取200 g绝干麦秆,压力1.75 MPa和时间3.5 min。乙醇预处理过程选取80 g蒸汽爆破麦秆(绝干),55%乙醇,两者固液比1∶5(g∶mL),温度170℃、时间30 min。通过高效液相色谱法测定,预处理最终产物组分中半纤维素降低89%左右,木质素降低35%左右。采用红外光谱、纤维形态分布分析及SEM分析对预处理过程中麦秆结构变化情况进行研究,结果表明:蒸汽爆破过程破坏了半纤维素酯键连接且半纤维素降解非常明显,但对纤维素链结构影响和降解作用相对较低;麦秆经过蒸汽爆破预处理后,纤维平均长度明显降低,而平均宽度却显著增加;再经乙醇预处理后纤维平均长度基本保持不变,但平均宽度降低;经两步预处理后麦秆纤维的天然物理结构由紧密到蓬松,纤维束呈松散状态且纤维表面基本无碎片附着物,利于后续加工利用。