核交换法对禾草类木素质结构的研究

本文采用该交换法对麦草粉，Ｎａ２ＳＯ３－ＨＣＨＯ－ＡＱ（ＳＦＰ－ＡＱ）浆，ＮａＯＨ－Ｎａ２ＳＯ３－ＡＱ（ＡＳＰ－ＡＱ）浆和ＮａＯＨ－ＡＱ（ＡＰ－ＡＱ）浆中残余木质素的化学结构特性进行了研究。通过核交换法结合硝基苯氧化反应，测定麦草原本木质素和浆中残余木质素的各类型酚核的数量，结果表明麦草原木木质素主要由２５．３５ｍｏｌ％非缩聚Ｇ单元，１７．６０ｍｏｌ％非缩聚Ｓ单元和５７．０５ｍｏｌ％的缩聚Ｇ单元所     

SFP木质素在钻井液中的作用效能

木质素磺酸盐及其改性产品是一大类传统的钻井液稀释剂，SFP木质素是用亚硫酸盐－甲醛－蒽醌法对麦草制浆的废液生产的一种木质素磺酸盐。实验表明，SFP木质素在钻井液中有稀释、起泡及絮凝三种作用。因此，SFP木质素及其改性产品可作为钻井液稀释剂和起泡剂，也可作为处理废钻井液的絮凝剂。     

氧脱木质素对稻草SFP浆性能的影响

亚硫酸盐―甲醛―蒽醌(SFP-AQ)法是适合于草类原料的一种制浆方法。文章研究了氧脱木质素对稻草SFP浆的卡伯值、白度、粘度及强度性能的影响。结果表明,较高的用碱量有助于残余木质素的脱除,在合适的工艺条件下,稻草SFP浆单段氧脱木质素的脱木质素率可达50%以上。在氧脱木质素用碱量3.5%、氧压0.4 MPa、温度110℃、时间60 min或90 min的条件下,稻草SFP浆的卡伯值较低、白度较高,而同时具有良好的粘度和强度性能。     

麦草化机浆制浆规律的研究

研究麦草磺化化机浆的制浆规律并且从制浆得率和纸浆强度、白度出发,提出了麦草化机浆合适的化学预处理工艺条件。麦草磺化化机浆采用如下的预处理条件可以获得较高的制浆得率和较好的浆张物理性能：NaOH1％,Na2SO38％,最高温度140℃,保温时间30min,液比1：6。此时浆得率84％,裂断长3．34km,撕裂指数2．21mNm2·g-1,刚破指数2．87kPam2·g-1,白度22．8％（ISO）。     

聚硅氧硅氮烷改性烯丙基酚醛杂化树脂的研究

采用二苯基硅二醇与含乙烯基的聚硅氮烷（SiN08）反应，合成了三种含二苯基硅氧链节的聚硅氧硅氮炕MPSZ-1、MPSZ-2、MPSZ-3；并用于烯丙基酚醛（AP）树脂的改性。与纯AP树脂相比，聚硅氧硅氮烷改性烯丙基酚醛树脂（MPSZ／AP）的热分解温度和高温残余质量分数都有较大提高。在N2气氛中，AP的质量损失率为5％时的温度为383℃，900℃残余质量分数为33．0％；MPSZ-1／AP的质量损失率为5％时的温度为465℃，900℃残余质量分数为74．4％。在空气气氛中，AP的900℃残余质量分数仅1．5％，MPSZ-1／AP的900℃残余质量分数为33．8％。MPSZ-1／AP体系的热分解温度和高温残余质量分数与SiN08／AP体系相当，而其固化质量损失率较低，仅为4．4％，适合采用树脂传递模塑（RTM）成形工艺制成复合材料。对聚硅氮烷／AP树脂固化过程的初步研究表明，Si—N键在固化过程中起主要作用。     

碱法麦草浆木聚糖酶处理后木质素及碳水化合物的变化

采用UV光谱、凝胶色谱、X—射线衍射及扫描电镜等技术对碱法麦草浆的酶解浆和酶解液进行分析,探讨了木聚糖酶对碱法麦草浆处理后浆中木质素和碳水化合物的变化情况。研究认为,木聚糖酶对碱法麦草浆漂白作用主要是因为木聚糖酶降解了浆中部分木聚糖和残余木质素中的LCC结构,从而使后序漂白中漂液更易渗透,木质素的溶出更多、更易。     

鸡腿菇漆酶同工酶降解马尾松硫酸盐浆中残余木质素的研究

分别利用多组分和单一组分鸡腿菇（Coprinuscomatus）漆酶LHNLc和LLNHc处理马尾松硫酸盐未漂浆,研究二者降解浆中残余木质素的能力。结果表明,上述漆酶降解马尾松硫酸盐浆中残余木质素的优选条件为pH4-2,温度50°C,处理时间5h,酶用量20IU／g（绝干浆）。漆酶LHNLC／紫脲酸体系降解马尾松硫酸盐浆残余木质素能力优于LLNc／紫脲酸体系。经上述两种漆酶／介体体系处理的浆料,其木质素脱出率分别达到35％和31％,比未加漆酶和介体的对照样高64％和62％。比较4种介体对漆酶LHNLc脱木素能力的影响发现,2,2-二氮-双（3-乙基苯并噻唑-6-磺酸）（ABTS）和2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧化物（TEMPO）与漆酶构成的漆酶／介体体系具有相对较强的降解木素能力。     

氨基酸型木素鳌合树脂的制备

以麦草Soda—AQ木素为原料，通过酚化，与氨基酸的Mannich反应以及核甲基化等一系列化学改性，制备了氨基酸型木素整会树脂。结果表明：（1）所制备的水煮衍生物具有良好的资合性，并对Cu~(2+)表现出选择性亲合力，最高资合容量达1．19mmol／g；（2）超滤法分离纯化的木煮，由于其纯度和平均分子量较高，比未经超滤的木素更易改性，所得螯合树脂螯合力更大；（3）通过Mannich反应引入木素的N－CH_2COOH和通过羧甲基化反应而引入的O－CH_2COOH是木素螯合树脂的螯合中心，二者比较，前者具有更高的螯合力，对Cu~(2+)的选择性更强。     

木质素催化氧化降解制备芳香醛的研究

研究了碱性条件下木质素降解制备芳香醛的催化氧化反应,考察了催化剂种类和用量、NaOH溶液浓度、反应温度、反应时间和反应压力对氧化降解反应的影响,确定了最佳反应条件,即：木质素1．6g、催化剂cus（XO．05g、2．0mol／l,NaOH30．0ml。、反应压力1．5M、反应温度175℃和反应时间90min。在上述反应条件下,所得反应产物芳香醛（香兰素、紫丁香醛、对羟基苯甲醛）总收率为24．4％。     

2万t／a离子膜烧碱国产化装置开车总结

1设备及国产化情况北化机制造的DCG—1型复极式电槽，单头挤压，双槽强制循环，配套日本旭化成F4112全氟磺酸复合膜。设计电流10．8kA，正常运行9000A正常安装单元98个（单元槽有效面积2．7m2），最多101个，最大设计电压360V。设计指标：直流电耗2200kW·h／t（10％NaOH，下同）烧碱产量30t／山含NaOH30％～32％；含NaCI＜5．0X10－’氯气纯度对．5％～98％；含氧＜1．5％；含氢＜O．1％；氢气纯度＞99％；北化机制造钢村低钙镁胶盐水过滤器，过滤面积12m‘／台（一开一备），过滤元件为进口烧结炭素管。北化机制造钢衬低钙镁胶螫…     

白腐菌Panus conchatus降解稻草木素机理研究──(二)木素降解产物高分子部分的结构特征

用定量(13)C－NMR技术研究了稻草经白腐菌Panusconchatus降解后木素的高分子部分的结构特征变化。与未经生物作用的木素相比较,发现发酵稻草木素的13C－NMR谱图出现新的吸收峰以及某些吸收峰的强度有明显变化。这些变化证实了在生物作用过程木素大分子中形成了醌类以及α-羟基酸的结构,这些类型的结构特别有利于木素进一步降解。并同时证实木素生物降解过程中发生β-O－4;Cα-Cβ及Cβ-Cγ键的断裂及Cγ的氧化。定量分析结果表明,经生物降解后木素大分子的甲氧基和羧基含量增加,愈疮木基和对羟基苯基结构单元优先降解,推断出此白腐菌对稻草的作用首先进攻纤维胞间层,其结果与电子显微镜所得的结果相一致。分析结果同时表明,生物降解优先发生于木索非缩聚结构单元。     

水包水型CPAM乳液增强剂的合成及应用

为开发使用方便、性能优异的造纸增强剂,合成了8个水包水型阳离子聚丙烯酰胺乳液(CP),并对其合成条件进行了优化。在w(偶氮二异丙基脒盐)=0.042 4%,反应6 h,充N220 m in,聚合温度65℃,w(PCL-1)=5.5%,w(十二烷基硫醇)=0.2%的最优条件下,合成的CP乳液CP-2可使麦草浆纸页的抗张指数和撕裂指数与未加乳液时相比分别提高24.2%和23.7%。纸样扫描电镜分析表明,添加CP-2增强了浆料纤维间的相互作用。红外光谱分析表明,CP-2分子结构中含有丙烯酰胺和二甲基二烯丙基氯化铵链节。     

木聚糖酶在麦草碱法化机浆中的应用研究

对木聚糖酶预处理的麦草碱法化学机械制浆与漂白过程中木聚糖酶处理的效果进行了研究。结果表明,在制浆与漂白前酶预处理段较佳的木聚糖酶用量分别为 15 IU/g 和 12 IU/g,酶预处理时间同为 120 min。利用木聚糖酶预处理与 H2O2漂白相结合的 XP5aP5a 多段漂白程序,可以获得 74.6%ISO白度的麦草生物化机浆。     

生物质阴离子树脂的合成、表征及吸附性能

采用环氧氯丙烷、二乙烯三胺和三乙胺等对麦草秸秆进行化学改性,制备改性麦草秸秆阴离子交换树脂（改性麦秸树脂）,研究改性麦秸树脂的性能指标并重点考察其对水体中NO^-₃的吸附性能及效果。 研究结果表明,改性麦秸树脂引入了带正电荷的胺基基团,可以显著提高对NO^-₃的吸附性能;拉曼、红外光谱及zeta电位分析证明改性麦秸树脂对NO^-₃的吸附机理为离子交换;吸附过程符合Langmuir等温吸附模式;竞争吸附实验结果表明,改性麦秸树脂对不同阴离子的竞争吸附顺序为SO^2-₄>H₂PO^-₄>NO^-₃>NO^-₂,改性麦秸树脂对NO^-₃的最大吸附量为52.1 mg·g^-1,与商业树脂相当;柱吸附实验表明,改性麦秸树脂对NO^-₃的柱饱和吸附量为45.2 mg·g^-1,0.1 mol·L^-1的NaCl及HCl溶液均可有效再生改性麦秸树脂。     

酶解―弱酸解法提取麦草浆残余木素的研究

对非木材浆中残余木素的分离和提纯方法进行了研究。利用酶解―弱酸解两段法提取麦草浆残余木素,研究了酶用量对纤维长度、细小纤维含量、纤维形态、酶解率及木素提取率的影响。研究证明这种方法适用于麦草浆,并得出了最佳酶用量为3mL/g。对提取出的木素经衍生化后,通过磷谱核磁共振(31P-NMR)技术得出木素结构谱图,对木素结构中脂肪羟基、总酚羟基和羧基以及总酚羟基中各酚羟基等功能基团进行定量分析对比,对麦草浆残余木素结构有了更全面的了解。     

碳酸钠预处理对麦草酶水解糖化的影响

麦草是一种具有很大潜力的制取生物乙醇的可再生木质纤维素原料。文章探讨了碳酸钠预处理预浸时间、保温时间、碳酸钠用量对麦草化学成分及酶水解效率的影响。结果表明,延长碳酸钠预处理保温时间对木质素脱除无明显影响,但浆料得率和酶水解总糖转化率有所下降;合理的预浸时间为30 min,继续延长预浸时间对预处理浆料酶水解总糖转化率无促进作用;增加预处理Na2CO3用量有助于促进木质素的脱除,大部分碳水化合物保留在浆料中。在8% Na2CO3(Na2O计)用量下,麦草于80℃预浸30 min后升温至130℃,不保温所得到的浆料在纤维素酶用量为20 FPU/g(对纤维素)时,其总糖转化率为60%。     

麦草亚铵法氧脱木素浆的短流程漂白

对麦草亚铵法氧脱木素浆进行了P、HP和HQP漂白对比研究,结果表明:在过氧化氢单段漂白时,Na2SiO3的适宜用量为0.4%,在所选过氧化氢用量、NaOH用量、温度和时间的四因素三水平方差分析漂白工艺中,影响纸浆白度的主要因素为NaOH用量;而采用HP和HQP漂白时,漂白浆的白度分别达到78.1%(ISO)和81.9%(ISO),可见采用螯合处理的效果明显。     

麦草在木聚糖酶―碱法机械制浆过程中化学成分与化学元素的变化

研究了麦草在热水处理、木聚糖酶处理、碱浸渍过程,以及麦草―木聚糖酶碱法化学机械浆H2O2漂白过程中化学成分与化学元素的变化。化学成分分析结果表明:麦草含有一定量的热水易溶物质和木聚糖酶易溶物质,它们的除去,使碱对木素的作用明显增加。扫描电子显微镜―能谱仪元素分析结果表明:麦草本身含有较多的矿质元素,对木聚糖酶有一定的干扰作用;碱金属离子在热水中易于溶出;碱土金属和过渡金属元素在整个制浆和H2O2漂白过程中都存在;碳/氧元素比可在一定程度上反映麦草及麦草化机浆中木素和酸性基团的变化规律。