蔗渣硫酸盐法蒸煮脱木素历程的研究

研究了蔗渣硫酸盐法蒸煮时总的脱木素历程和纤维主要部位木素的脱除历程。发现蔗渣原料硫酸盐法蒸煮时总的脱木素速率相当快,而且大量脱木素阶段在90℃以前。应用SEM—EDXA研究纤维主要部位脱木素的情况,发现纤维复合胞间层和细胞角的脱木素速率几乎与纤维细胞壁的脱木素速率相同,这就是蔗渣硫酸盐法蒸煮脱木素速率所以较木材蒸煮快的主要原因。     

自催化乙醇法制浆最新研究进展

介绍了溶剂法制浆和自催化乙醇法的起源、定义和基本原理,重点论述了乙醇法制浆工艺、蒸煮历程、脱木素机理以及动力学等方面的研究成果,总结了多种木材和非木材原料乙醇法制浆工艺及机理。     

无损检测阔叶材纤维长度的近红外光谱法

比较了近红外光谱分析技术测量木材纤维长度与传统的测量方法的优缺点并详细介绍了应用近红外光谱分析技术测量木材纤维长度,其中包括木材样品选择及制备、近红外光谱采集及纤维长度真值测量、多变量数据分析与模型建立的实验方法与操作步骤.实验表明近红外光谱分析技术可以快速准确地预测阔叶材纤维长度.     

蔗渣硫酸盐法蒸煮脱木素历程的研究

蔗渣是制糖厂的副产品,又是造纸的良好原料。我国每年大约有二百多万吨绝干蔗渣,其中已经利用的约占五分之一。因此,利用蔗渣造纸有很大潜力。 目前,对于蔗渣浆的蒸煮,主要是使用硫酸盐法。但是,蒸煮的工艺条件,特别是蒸煮曲线,还有很多厂是套用木浆的蒸煮曲线(即蒸煮温度高,保温时间长)。为了制订合适的蒸煮曲线,必须了解蔗渣硫酸盐法蒸煮的脱木素历程(具体表现在脱木素速率方面)。本研究的目的在于探索蔗渣硫酸盐法蒸煮总的脱木素速率和纤维主要部位的脱木素速率,并从理论上认识蔗渣硫酸盐法蒸煮与木材硫酸盐法蒸煮的差别及其原因。     

基于近红外光谱技术预测木材纤维长度

介绍了近红外光谱分析技术应用于测量木材纤维长度的基本原理及流程.采用化学计量学中的偏最小二乘和完全交互验证法,通过建立了我国人工林造纸针叶材湿地松和阔叶材滩地72杨木材样品近红外光谱与纤维长度实验值之间的校正模型,来预测相就树种木材的纤维长度.模型的相关指标表明,近红外光谱分析技术可以快速准确地对这两种木材的纤维长度进行预测.     

荻纤维硫酸盐法和碱乙醇法蒸煮脱木素区域化学

利用扫描电镜能谱技术测定被定量引进纤维形态区溴元素的密度,定量地研究荻纤维硫酸盐法和碱乙醇法蒸煮过程脱木素区域化学及其对蒸煮纤维分离点的影响。纤维形态区的脱木素历程相似于浆中总体脱木素历程;硫酸盐法蒸煮脱木素区域化学效应比碱乙醇法大;碱乙醇法角隅区和复合胞间层脱木素选择性比硫酸盐法高,对次生壁的选择性则较低;在整个蒸煮过程中,两种蒸煮方法复合胞间层和角隅区木素浓度下降速率均大于次生壁,并对“脱木素优先在次生壁内进行”的观点提出了新见解。     

近红外光谱分析技术的应用研究

简要介绍了近红外光谱的原理、特点,综述了近红外光谱在农业、食品、制药、石油化工、木材工业等领域快速分析上的研究及应用现状,并对近红外光谱的应用前景进行了展望。     

基于近红外光谱法的木材原料的Kohonen网络分类法

使用近红外光谱法结合Kohonen网络对不同的造纸木材原料进行了快速分类与评价.先对原料的近红外光谱数据进行小波变换预处理,再利用主成分分析法对小波变换预处理后的光谱数据进行信息的压缩和提取,选择了第一、二主成分可表达原有光谱数据信息,再把这2个主成分输入Kohonen网络进行分类处理,从处理结果来看可较好地区分马尾松、杨木和桉木等3种不同制浆性能的木材原料,且能较好表达木材原料类别之间的性质关系.     

红麻硫酸盐法蒸煮的反应历程

以红麻全秆、秆芯和麻皮为原料,用八罐甘油浴加热蒸煮设备进行硫酸盐法蒸煮,研究了红麻全秆在硫酸盐法蒸煮中木素和碳水化合物的溶出规律,以及纸浆得率和硬度及蒸煮液浓度的变化规律,并对红麻全秆、秆芯和麻皮反应历程的异同点作了比较。 研究结果表明,红麻全秆和秆芯硫酸盐法蒸煮脱木素过程可分为三个阶段:初始脱木素阶段(130℃以前);主要脱木素阶段(130℃至在165℃下保温1小时);残余木素脱除阶段(保温1小时以后)。红麻皮脱木素可分为三个阶段:初始脱木素阶段(130℃以前);主要脱木素阶段(130℃至最高蒸煮温度165℃);残余木素脱除阶段(保温以后)。红麻主要脱木素阶段比木材早,而较草类原料晚。仅从脱木素规律来看红麻全秆和秆芯以保温2小时为宜,红麻皮以保温1小时为宜。     

PLS法和PCA法在近红外光谱定量分析中的应用研究

利用啤酒的近红外光谱数据比较了 PLS(偏最小二乘法,partial-Squares)和 PCA(主成分回归法,principal componentregression)两种方法在近红外光谱定量分析中的应用。并应用所建模型预测了 21 个啤酒样品麦芽的含量,结论为两种方法均适合近红外光谱定量分析,PLS 法所得预测结果准确度更高。     

绿液预处理杨木硫酸盐法蒸煮脱木素反应历程研究

采用碱回收绿液对杨木木片进行预处理,研究了预处理后硫酸盐法蒸煮过程中脱木素反应历程及NaOH的消耗过程。研究表明,采用绿液预处理后,杨木木片得率为73.1%,木素脱除率为32.54%。预处理后的蒸煮过程中,在初始脱木素段,木素脱除率为14.52%;在大量脱木素段,木素脱除率为42.62%;残余脱木素段,木素脱除率仅为3.41%。这3个阶段的木素脱除率比传统硫酸盐法分别降低了3.55、19.38和9.11个百分点。NaOH几乎全部消耗在蒸煮初期和大量脱木素段,这2个阶段NaOH分别消耗了57.71%和42.29%;Na2S质量浓度在蒸煮初期逐渐减小,蒸煮的中后期又逐渐增大。绿液预处理硫酸盐法蒸煮不仅能提高脱木素选择性,还能提高蒸煮后浆料得率（达到50.8%）,比传统硫酸盐法浆料得率（47.9%）提高2.9个百分点。     

人工种植桉木深度脱木素的研究——第一部分:深度脱木素的原理

进行了４ 种桉木改良硫酸盐法（深度脱木素） 制浆的实验, 结果表明改良硫酸盐法制浆的选择性明显高于常规蒸煮法, 改良硫酸盐法在浆料强度不受损失的前提下, 纸浆的卡伯值较常规硫酸盐法低５～６ 个单位。     

木素和碳水化合物化学结构对硫酸盐法制浆工艺及生物燃料生产的影响

大多数研究将重点放在认识单个木材组分的行为上,其目的旨在确定阔叶木材脱木素和碳水化合物的降解。这些研究倾向于测定脱木素速率或碳水化合物降解速率,但没有考虑某些相关变量引起的潜在相互影响。本文详细研究了大多数阔叶木材硫酸盐法制浆时木素和碳水化合物的降解过程,并测得桉木、山腊梅、蓝桉、枫香树、枫树、红橡树、红桤木、杨木和合欢树的脱木素速率;同时还研究了这些材种在主要脱木素阶段葡聚糖、聚木糖和总碳水化合物的溶解动力学。脱木素速率与碳水化合物的降解速率变化范围较大,与木材化学特性有关。结果表明,阔叶木硫酸盐制浆性能的差异主要受紫丁香基与愈疮木基比率和木素碳水化合物复合体（LCC）的影响。     

减少硫酸盐法制浆中臭气的研究

对硫酸盐法制浆过程中挥发性有机硫化物的形成过程以及蒸煮工艺对其生成量的影响进行了研究。结果表明:蒸煮过程中,无论是针叶木还是阔叶木,挥发性有机硫化物的生成量随脱木素程度的增加而增加,且存在一个临界转折点(针叶木浆卡伯值约35,阔叶木浆卡伯值约20),当纸浆卡伯值低于这个转折点时,黑液中的挥发性有机硫化物生成量将显著增加。通过控制卡伯值在到达该转折点之前、采用低硫化度蒸煮工艺和添加蒽醌可有效减少挥发性有机硫化物的生成。在蒸煮臭气控制中,相同卡伯值下,阔叶木比针叶木效果显著。     

RDH法和常规KP法蒸煮过程中蒸煮液组成的变化及对比

对RDH(快速置换加热)硫酸盐法和常规KP法蒸煮过程中蒸煮液组成的变化规律进行了研究和对比。结果表明，在RDH硫酸盐法和常规KP法蒸煮过程中，蒸煮液中NaOH和Na2S含量均下降，但蒸煮液硫化度升高。与常规KP法相比，在整个脱木素反应过程中，RDH蒸煮液的有效碱浓度分布较均匀，蒸煮液中Na2S浓度较高，尤其在大量脱木紊的开始阶段(此时蒸煮液中Na2S浓度是常规KP法蒸煮时的2．88倍)，因而RDH法蒸煮能够深度脱除木素。与常规KP法蒸煮废液相比，在废液粘度相近的条件下，RDH法蒸煮废液有较高的固含量，有利于黑液的碱回收。在RDH硫酸盐法蒸煮经过一次完整的循环置换蒸煮周期后，温黑液槽和热黑液槽内的黑液组成基本保持稳定，可为后续进行的连续置换加热蒸煮提供良好的前提条件。     

湿地松深度脱木素硫酸盐法蒸煮过程中木素结构的变化(I)——纸浆中残余木素结构的变化

进行了湿地松深度脱木素硫酸盐法蒸煮过程中木素结构变化的研究。采用13 C -NMR和3 1P -NMR法 ,研究了不同卡伯值的常规和深度脱木素硫酸盐法纸浆中残余木素结构的变化 ,着重分析了木素结构中各种功能基的变化。为阐述深度脱木素的蒸煮原理和制定合理的蒸煮工艺提供理论依据。     

黑液预处理桦木硫酸盐蒸煮

研究了不同黑液预处理条件对硫酸盐蒸煮黑液预处理桦木,硫酸盐蒸煮的影响,结果表明,经过适当的工艺处理后,脱木素的选择性较常规硫酸盐蒸煮有显著作用;所得的浆卡伯值低,而其粘度损失较小。     

桉木常规KP浆和RDH浆的氧脱木素研究(Ⅵ)--预处理和强化对RDH浆氧脱木素的改善效果

研究了HNO3/NaNO3预处理、KMnO4预处理和H2O2强化对桉木RDH硫酸盐浆氧脱木素的改善效果,并与常规KP浆进行了对比。结果表明,少量H2O2对RDH浆氧脱木素具有良好的强化效果,较佳的H2O2用量为0.8%。在制备低卡伯值纸浆时,采用RDH蒸煮与H2O2强化的氧脱木素相结合的制浆方法比采用常规KP蒸煮与H2O2强化的氧脱木素相结合的方法更有利于保护纸浆的黏度。在氧脱木素前对RDH浆进行HNO3/NaNO3或KMnO4预处理也有利于改善氧脱木素的效果,提高残余木素的脱除程度,其中KMnO4预处理还可以较明显地提高纸浆白度。但相对而言,这两种预处理方式更适合于用来改善常规KP浆这类残余木素含量较高纸浆的氧脱木素。     

阔叶木碱-蒽醌制浆的改进

介绍了糖槭木硫酸盐、碱-蒽醌、碱-α-甲基蒽醌法制浆,虽然碱-蒽醌蒸煮过程中脱木素作用明显低于硫酸盐蒸煮,但是,当用α-甲基蒽醌代替蒽醌,蒸煮过程中脱木素速率稍低于硫酸盐蒸煮。当有效碱用量相同时,由糖槭木生产碱-α-甲基蒽醌法浆,在纸浆卡伯值相同(约20)情况下,比硫酸盐浆得率增加1.2%(对绝干木片重量计),而这两种纸浆强度基本相同。采用AlCl3催化Friedel-crafts反应是一种工业生产蒽醌方法,用甲苯代替苯可以生产α-甲基蒽醌,而甲苯价格比苯便宜,因此,碱-α-甲基蒽醌法适合于生产阔叶木化学浆。     

竹材热水预抽提对硫酸盐法制浆的影响

以绿竹为原料,采用不同热水预抽提时间以及蒸煮前将热水预抽提液与竹片分离的方法,通过对比KP法制浆黑液残碱含量以及KP浆的卡伯值、得率、黏度含量等探讨了对硫酸盐法制浆性能的影响。结果表明：热水预抽提可以提高竹片蒸煮脱木素效率,达到相同的脱木素程度（相同卡伯值20）可节省约52%的有效碱用量。在预抽提时间80 min时,浆料的最低卡伯值为7.03。另外,预抽提工艺有利于提高纸浆的黏度,同时纸浆的得率也产生了较大的下降。