水稻秸秆好氧发酵行为及其生物机械制浆性能探讨

对农业秸秆进行好氧发酵耦合机械解离可获取高性能纤维制纸浆模塑、纸和纸板产品，为秸秆离田高值化利用提供一条新途径。本研究采用复合菌剂(2株土芽孢杆菌(Geobacillus sp)、 1株副土芽孢杆菌(Parageobacillus sp)和4株栖热菌(Thermus sp))对水稻秸秆进行堆垛发酵30 d后再进行机械解离，考察其生物机械浆的性能。研究结果显示：发酵过程呈现显著的阶段性：升温1天、高温发酵阶段10天，第12天进入降温腐熟阶段，其中高温发酵段最高温度达60.0～66.2℃。好氧发酵至第8天时，固体物料得率为71.22%;与未发酵处理的纤维物料相比，发酵8天物料解离后纤维保水值达到1.95,增加18.56%;平均纤维长度为0.639 mm,增加2.73%;浆料抗张指数(8.51 N·m/g)、撕裂指数(9.2 mN·m²/g)和耐破指数(0.72 kPa·m²/g)分别增加15.15%、 9.52%和10.77%。水稻秸秆升温和高温发酵阶段主要物质损失来自半纤维素和纤维素，木质素降解较为缓慢，其中半纤维素和纤维素的快速降解为堆体快速...     

微波预处理对桉木化机浆性能的影响

通过微波、水浴两种加热方式下浸渍木片吸液量的比较,探究了微波对桉木渗透性的影响,结果显示:在其它浸渍条件(NaOH质量分数4%,木片质量分数20%)相同的情况下,木片浸渍时,经微波加热后其吸液量较水浴加热显著提高,微波处理5 min即可达到水浴处理45 min的吸液量,大大提高了浸渍效率。将微波用于化学机械法制浆的预浸渍阶段,经微波处理所得纸浆二段漂白白度最高可达68.9%(ISO),较汽蒸保温提高3～6个百分点;在加拿大游离度为305 mL时,微波处理浆的抗张指数可达19 N·m/g,撕裂指数可达2.15 mN·m^2/g,耐破指数达0.8 kPa·m^2/g,分别比汽蒸处理样高3 N·m/g、0.2 mN·m^2/g和0.1 kPa·m^2/g。     

溶解浆的质量指标及生产技术述评

溶解浆由高纯度纤维素组成,用于制造粘胶纤维、醋酸纤维、硝酸纤维、纤维素醚等材料,其重要的质量指标主要有α-纤维素含量、半纤维素含量、黏度、分子量分布等。因产品用途不同其质量指标要求存在较大差异,帘子线、醋酸纤维和粘胶长丝的α-纤维素质量分数一般为95%以上,含较少量的半纤维素及极微量的木质素。为提高产品质量,既要严格控制溶解浆中的半纤维素、木质素、灰分和金属离子含量,还需提高浆料的反应性能及纤维素分子量分布。阔叶木已成为目前溶解浆生产的主要纤维原料。溶剂法和离子液法制溶解浆技术,因可对纤维原料中纤维素、木质素和半纤维素组分进行综合利用,日益受到研究人员的重视。预水解硫酸盐法已成为主要的溶解浆生产工艺,设备系统由传统间歇蒸煮向现代DCS控制的置换蒸煮或连续蒸煮发展;氧碱脱木质素和Cl O2漂白的普及,推动了ECF、轻ECF甚至TCF等绿色漂白工艺在溶解浆生产中的应用。每种溶解浆生产技术与设备系统在中国均有应用实例。综合利用木质纤维素生物质三大组分的制浆工艺将成为下一代溶解浆生产技术的发展方向。选择不同的生产工艺和设备系统对生产线的盈利能力影响较大,新建生产线时应对原料的选择、主产品线和副产品线的定位、生产工艺和设备系统的选择进行科学论证。     

尾巨桉与马占相思P-RC APMP工艺制浆性能比较

以尾巨桉和马占相思为原料,采用经化学预处理的碱性过氧化氢机械浆(P-RCAPMP)制浆工艺对比研究两者的制浆性能.研究结果表明,相同的H2O2用量(4.0%)和NaOH用量(3.5%)条件下,2种原料制得纸浆的白度相近,均可达75%左右;马占相思原料制浆得率比尾巨桉约高3%左右,物理强度性能远优于尾巨桉浆,相同的250mL加拿大标准游离度(CSF)下,尾巨桉纸页的抗张强度仅为20.1N·m/g,而马占相思纸页的抗张强度可达到26.0N·m/g以上.制得相近CSF的纸浆,马占相思制浆所需的磨浆电耗比尾巨桉略高;2种原料制浆废水的化学耗氧量(COD)和生物耗氧量(BOD)发生量相近,而尾巨桉的制浆废水中固体悬浮物(SS)及总固形物(TS)含量远高于马占相思废水.     

竹材化学浆中段废水处理工程技术优化

从优化生物处理系统和更换新型混凝药剂2个方面入手,对35 000 m3/d竹材制浆废水处理工程进行了技术优化,同时对系统的氮、磷降解规律进行了研究。研究结果表明,初沉池、均衡池内的水解作用可促进竹浆废水中NH3-N的释放。好氧池停止尿素添加、补加磷酸盐,更有利于好氧微生物的生长,可提高废水处理效果。当二沉池出水的化学耗氧量(COD)约为200 mg/L时,以自制高效混凝剂(PFDAC)替代聚合氯化铝(PAC),用量1.5 kg/m3,助凝剂阴离子聚丙烯酰胺(PAM)用量为5 mg/L时,气浮处理后出水样COD为66~89 mg/L,气浮COD去除率达到55%以上,色度则降至10~30,总氮(TN)≤10.0 mg/L,氨氮(NH3-N)≤3.00 mg/L,总磷(TP)≤0.5 mg/L,其主要指标完全满足新国标GB 3544—2008。     

两步法稀酸水解竹黄(慈竹)生产糠醛的研究

以造纸原料剩余物竹黄为原料,对两步法生产糠醛的工艺条件分别进行研究.首先对第一步稀硫酸催化水解竹黄半纤维素的工艺条件进行了研究,考察了反应温度、反应时间、硫酸质量分数和固液比对戊糖收率的影响,采用正交试验法,对试验结果进行直观分析,探讨稀硫酸催化水解半纤维素的最优反应条件;然后对第二步半纤维素水解液生产糠醛的工艺条件进...     

桉木氨水浸渍预处理响应面优化提高酶解效率

采用氨水中温浸渍（SAA）方法对桉木进行预处理,以期提高其后续酶水解效率。以响应面法主要预处理条件进行优化,以期筛选出SAA预处理的最优工艺条件。结果表明：最佳预处理工艺为氨用量80％、时间11h、温度90℃,在此条件下预处理物料的后续酶解转化率可达31．7％。对预处理物料的分析表明：在SAA预处理过程中,可在不损失纤维素的前提下脱除木素51％,而且主要是紫丁香基型和愈疮木基型木素降解溶出,半纤维素主要是木聚糖也有部分降解溶出。木素及半纤维素的降解、纤维素结晶度的降低都有利于后续的酶水解。     

不同桉木化学机械法制浆性能的研究

研究了尾巨桉、巨尾桉、尾叶桉、蓝桉及小叶桉这5种桉木的材性特征及其预处理-碱性过氧化氢化学机械浆(P-RC APMP)制浆性能。结果表明:5种桉木的综纤维素质量分数在77.96%~81.36%之间,小叶桉最高,巨尾桉最低;木质素质量分数在23.18%~26.62%之间,尾叶桉的最高,巨尾桉最低;纤维平均长度在755~785μm之间,差异较小。采用P-RC APMP制浆方法,在H2O2用量5%,Na OH用量4.5%浸渍条件下,小叶桉的制浆得率最高,达86.7%,巨尾桉最低,仅为84.2%;在相同加拿大游离度(300 m L CSF)下,蓝桉浆的强度性能和光学性能最优,纸浆的抗张强度和白度分别达30.13(N·m)/g和82.5%(ISO),且所需磨浆电耗最低,仅1 188 k Wh/t,巨尾桉浆的强度性能和光学性能最差,纸浆的抗张强度和白度分别为16.9(N·m)/g和73.8%(ISO),且所需磨浆电耗最高,约为1 370 k Wh/t。     

漆酶-介体系统处理麦草化学浆全无氯漂白性能的研究

采用漆酶－介体系统对麦草化学浆进行预处理，研究了几种全无氯漂白（TCF漂白）[氧碱脱木质素配合两段过氧化氢漂白（OEPP），两段过氧化氢漂白（QPP）和过乙酸配合一段过氧化氢漂白(PaP)]对漆酶处理后纸浆漂白性能的作用，结果表明，麦草浆经过漆酶预处理后，白度上升了12．9个白度单位（%,ISO)，漆酶处理浆氧碱脱木质素配合过氧化氢漂白后比原浆在相同条件下漂白后白度高14个白度单位以上，经两段过氧化氢漂白后白度比原浆在相同条件下（过氧化氢用量4％）漂白后白度高18．3个白度单位，经过乙酸过氧化氢漂白后比原浆在相同条件下漂白后白度高8．1个白度单位。漆酶处理浆漂白后强度比原浆漂白后的低，但是其白度高，如漂至相同的白度可以节约大量漂剂，有利于改善浆的质量，降低漂白废水的污染负荷。     

尾巨桉与马占相思木材P-RC APMP工艺制浆性能比较

以尾巨桉与马占相思为原料,采用P-RC APMP工艺对比研究两者的化学机械法制浆性能.研究结果表明.相同的过氧化氢用量4.0%,氢氧化钠用量3.5%条件下,两种原料制得纸浆的白度相近均可达75%以上;马占相思原料制浆得率比尾巨桉约高3%左右,物理强度性能远优于尾巨桉浆,相同的250 ml加拿大游离度下,尾巨桉纸页的抗张强度仅为20.1 N·m·g-1,而马占相思纸页的抗张强度可达到26 N·m·g-1 以上.制得抗张强度相近的纸浆,马占相思比尾巨桉所需的磨浆电耗约低20%.