规整化铁炭填料制备及其对制浆废水深度处理的研究

以铁粉、活性炭和黏土为主要原料制备规整化铁炭填料颗粒,并对填料制备工艺及其处理蔗渣制浆废水工艺进行优化探讨。结果表明,规整化铁炭填料最佳制备工艺条件为铁炭比1∶1,黏土质量比25%,氯化铵添加量0.5%,焙烧温度400℃,焙烧时间2 h;在此条件下制备的规整化铁炭填料在最优实验条件(p H值2.5,处理时间90 min,填料用量30 g/L,曝气量0.3 m~3/L)下对蔗渣制浆废水进行深度处理,COD_(Cr)和TOC的去除率分别达69.9%和70.8%,规整化铁炭填料在处理废水前后基本结构骨架没有变化,且其表面未发生钝化和活性组分流失。     

造纸厂废渣制备高性能建筑陶粒的试验研究

论文以造纸厂废渣为主要原料,采用烧结法研制建筑用陶粒。分析了制备条件和原料配方对陶粒性能的影响,以抗压强度、堆积密度和吸水率为评价指标。实验结果表明:在105℃干燥10min,400℃预处理30min,烧成温度1150℃,保温30min的烧制条件下,用质量比为9∶1∶1.5∶2的粉煤灰、黏土、玻璃粉和造纸污泥可烧制得到抗压强度55MPa、堆积密度837kg/m3、吸水率0.67%的高性能建筑陶粒。     

造纸污泥基微电解填料的研制

以铁粉、造纸污泥、黏土为原料,制备微电解填料。研究微电解填料的制备工艺条件,获得该微电解填料的最佳工艺条件为:烧制温度控制在800℃,铁粉与污泥的比例为1:7,混合烧结时间为30 min,在该工艺条件下,孔隙率最高可达40.2%。与传统的生化方法相比,投加该微电解填料处理造纸废水,对Mg2+、Cu2+、Fe2+、Mn2+、Pb2+等金属离子去除相对较好,对烷烃类有机物,去除率最高可达88.3%,且处理过程中的二次污染大幅度减小。     

白云石湿法研磨制备造纸填料的工艺研究

研究了以白云石矿粉为原料制备造纸填料的湿法研磨工艺,通过在砂磨机转速为3000 r/min下对研磨过程中主要影响因素的研究表明,影响研磨效果的因素依次为研磨介质与白云石质量比、研磨时间、分散剂用量。最佳研磨条件为：矿浆浓度60%,研磨介质与白云石质量比6∶1,研磨时间45 min,分散剂用量0.5%;研磨后的白云石粒径分布均匀,粒径小于2 μm的微粒可以达到66.2%,满足了造纸填料的要求。     

Ca-Zn-Al-O固体碱的制备、表征及其油脂醇解催化活性

以硝酸钙、硝酸锌、硝酸铝为原料,以尿素为沉淀剂,采用均匀沉淀法制备了催化剂前驱体Ca-Zn-Al类水滑石,再高温焙烧制得Ca-Zn-Al-O固体碱催化剂。以一定条件下蓖麻油和甲醇的酯交换反应为探针反应,蓖麻油转化率为催化剂活性评价指标,采用单因素实验考察了催化剂制备条件对催化剂活性的影响。得到制备催化剂的最佳工艺条件为:n(Ca)∶n(Zn)∶n(Al)=2∶1∶1,反应温度120℃,焙烧温度850℃,焙烧时间7 h。将该催化剂用于蓖麻油和甲醇的酯交换反应,在醇油摩尔比9∶1、催化剂与油质量比0.04∶1、反应温度65℃、搅拌速率550 r/min、反应时间3 h的条件下,蓖麻油转化率可达94.5%。采用TG、BET及XRD对催化剂及其前驱体进行了表征。结果表明:Ca-Zn-Al类水滑石在25~800℃温区,随温度升高其质量一直下降,在800~900℃温区,其质量几乎为定值;催化剂BJH脱附累积比表面积为27.36 m~2/g,BJH脱附累积孔容为0.050 45 cm~3/g;Ca-Zn-Al-O固体碱主要由CaO、ZnO两种晶体组成。     

响应曲面法优化淮山紫薯复合风味果冻工艺

研究复配原料(淮山∶紫薯=1∶1.5)质量分数、复配凝胶剂(卡拉胶∶魔芋粉=1∶1)质量分数和柠檬酸质量分数对淮山紫薯复合风味果冻品质的影响,并采用响应曲面法进行工艺优化。结果表明:淮山紫薯复合风味果冻最优工艺条件为复配原料质量分数1.63%、复配凝胶剂质量分数0.46%、柠檬酸质量分数0.17%。在此最优条件下制备的淮山紫薯复合风味果冻感官得分实测值为94,与预测值(95)接近;产品可溶性固形物含量为21.5%、总酸度0.2%,具有酸甜可口、色泽诱人、风味独特的特点。可见,利用响应曲面法优化淮山紫薯复合风味果冻工艺是可行的。     

莲子红枣即食片最佳加工工艺条件的优化研究

采用莲子和红枣为原料,添加一定的辅料制备莲子红枣即食片。通过分析影响莲子红枣即食片质构和感官的主要因素,采用单因素和正交试验方法对产品的加工工艺条件和优化配方进行研究,确定莲子红枣即食片的最优配方为莲子和红枣的质量比为1∶5,白砂糖、山楂粉、淀粉添加量分别为原料质量的5%,20%和1.5%,料水比1∶4(g/mL),煮制时间15 min。     

复合酶法制备杨梅汁工艺优化及品质分析

以荸荠杨梅为原料,复合酶添加量、酶解温度、酶解时间为考察因素,通过单因素试验和响应面设计优化酶法制备杨梅汁工艺,并考察酶解对杨梅汁理化指标、活性成分、色差以及抗氧化活性的影响。结果表明：复合酶最优配比为果胶酶∶纤维素酶质量比为3∶1;杨梅汁酶法制备最优工艺条件为复合酶添加量0.40%、酶解温度45℃、酶解时间60 min,该条件下杨梅出汁率为85.27%;酶解后杨梅汁色泽显著改善,总酚含量、总黄酮含量、花色苷含量、蛋白质含量分别提高58.21%、67.80%、221.29%、209.83%。结果表明,采用优化工艺生产的果汁具有明显的DPPH自由基清除能力和铁离子还原抗氧化能力的总抗氧化能力。     

钼酸铵改性膨润土的制备及其对碱性蓝染料的吸附

针对印染行业废水的污染现状,以钙基膨润土为原料,钼酸铵作为改性剂,制得一种新型水处理剂钼酸铵改性土,对碱性蓝染料印染废水进行处理。经过试验研究,确定了制备的最佳条件：膨润土悬浊液配比为1∶15、钼酸铵溶液质量分数为0.2%、浸泡时间为5min、加热时间为10min。由于钼酸铵聚合体的引入改变了膨润土在水中的分散状态,增强了其对污染物的吸附和离子交换能力。处理后印染废水的脱色率可达96.53%。在此基础上通过建立等温吸附曲线,确定改性膨润土等温吸附线为典型的L-型,属于表面配位吸附。     

小麦面筋蛋白水解物及其肽美拉德反应中间体的水相制备

利用蛋白酶对小麦面筋蛋白进行可控酶解制备最适美拉德反应前体肽。以水解度和蛋白溶出率为指标,采用双酶分步水解法,并通过偏最小二乘回归分析法确定了小麦面筋蛋白肽的制备工艺为:复合蛋白酶Ⅰ添加量2 000U/g底物,酶解时间3h;氨肽酶添加量400U/g底物,酶解时间2h;料液质量比1∶12。酶解液主要成分为小分子肽,酶解液中游离氨基酸占总氨基酸的5.59%,而肽结合氨基酸占总氨基酸的94.41%,相对分子质量1 000的组分占92.83%。以此酶解液和木糖为原料,制备小麦面筋蛋白肽—木糖美拉德反应中间体的条件为糖肽比10%,初始pH 7.5,反应温度70℃,反应时间120min。     

双助留体系下预絮聚加填对纸张性能的影响

采用阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)、皂土双组分助留体系预絮聚烷基烯酮二聚体(AKD)和沉淀碳酸钙(PCC),探究各组分添加顺序对纸张施胶效果、填料留着率及纸张物理性能的影响。对比传统加填工艺发现,采用[PCC+CPAM+皂土+CS+AKD]的预絮聚加填工艺时,纸张的物理性能提高最为明显,纸张抗张指数提高22.4%,耐破指数提高52.0%,同时,纸张的匀度指数从111.9降低至69.0,匀度显著改善。将AKD提前加入浆料中,然后采用[PCC+CS+CPAM+皂土]的预絮聚加填工艺时,纸张的施胶度和填料留着率明显提高,相比传统纸张加填工艺,Cobb_(60)值降低了24.8%,填料留着率提高了3.7%。但所有预絮聚加填工艺由于增大了PCC的颗粒大小,使得纸张白度、不透明度、透气度都有所降低。     

膨润土负载锌-钴催化臭氧处理模拟染料废水

为获得高效的臭氧催化剂,以膨润土作为载体,选择Fe³⁺、Cu²⁺、Mn²⁺、Ni²⁺、Co²⁺、Zn²⁺为活性组分,通过溶液混合法制备负载型催化剂,并以酸性大红模拟印染废水探讨负载型催化剂在催化氧化体系中对酸性大红的降解速率及动力学特点,最终筛选得到最优活性组分;根据正交试验设计获得催化剂最佳制备条件,并通过X射线衍射仪和扫描电子显微镜对其进行表征。试验结果表明:最佳双组分催化剂为膨润土负载Zn-Co催化剂;膨润土负载Zn-Co半峰宽小,晶型好;双组分催化剂最佳制备条件为:煅烧温度400 ℃,煅烧时间3 h,组分浓度1.2 mol/L,锌钴的量比1∶1,淀粉质量1.5 g(对应60 g膨润土)。用在此条件下制得的催化剂处理模拟染料废水时,通入臭氧反应10 min,即可去除 99.92%的酸性大红;且催化剂重复利用4次后,其去除率仍达81.44%。     

Application of sepiolite in clarification of pomegranate juice: changes on quality characteristics during process

In this study, for the first time, the function of acid‐activated sepiolite clay was evaluated for clarification of pomegranate juice. The optimum conditions of clarification process were achieved using response surface methodology based on juice turbidity as a response. After that, under optimal condition, efficiency of sepiolite, bentonite and combination of these fining agents with gelatin and kieselgel was compared for clarifying pomegranate juice. The results showed that the best conditions for juice clarification were 0.05% (w/v) clay concentration, temperature of 50 °C and time of 2 h. The results revealed that treatments of bentonite–gelatin–kieselgel and sepiolite–gelatin–kieselgel were the most active fining agents that their use led to a reduction of 99.7% in turbidity of pomegranate juice. Kinetic study for different features was performed, and the results indicated that rate of changes in turbidity, viscosity, total phenolic contents and colour with time followed first‐, first‐, zero‐ and zero‐order kinetic models, respectively.     

细小纤维与填料共絮凝工艺的研究

分别以针叶木浆板为原料,阔叶木浆板为标准原料,在不同的打浆度以及打浆时间下对其进行筛分、过滤来提取细小纤维,采用共絮凝工艺,在cPAM加入量为0．06％时,研究膨润土、PH对浆料滤水性能的影响。结果表明：当cPAM为0．06％的情况下,加入膨润土0．5％时,滤水时间最短,留着最大,pH对留着以及滤水性能影响不大。     

具有DPPH自由基抑制活性的蚕蛹蛋白酶解液脱色工艺优化

利用木瓜蛋白酶水解的蚕蛹蛋白酶解液作为研究原料,根据响应面试验设计方法,以脱色率和1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH）自由基清除保持率作为响应面指标,得最佳脱色工艺条件为：活性白土、碱性钙基膨润土和膨润土按照质量比1∶1∶1混合为脱色剂、脱色剂用量1.9%、酶解液质量浓度9.61 mg/mL、pH 7.2、水浴温度60 ℃、振荡转速150 r/min、脱色时间1.0 h。在此条件下实验,得出DPPH自由基清除保持率84.5%、脱色率94.5%,与预测值相比误差值均小于5%,说明采用响应面试验设计方法对蚕蛹蛋白酶解液脱色体系进行优化具有较好的可靠性。最后再对脱色前后酶解液中各氨基酸含量进行比较,发现经脱色处理后酶解液中对DPPH自由基抑制有显著作用的疏水性氨基酸和芳香族氨基酸含量减少。     

微粒助留助滤系统在漂白麦草浆抄造中的作用

本文研究了微粒助留系统在漂白麦草浆抄造中的助留助滤作用及对填料留着率的影响。先加两性聚丙烯酰胺或变性淀粉,高剪切后,再加入第二种助剂阴离子微粒膨润土或胶体二氧化硅,三种微粒系统在漂白麦草浆抄造中的助留助滤作用均比单一高聚物的助留效果好,而且纸页的强度和匀度也较好。     

利用膨润土去除烟草萃取液中的蛋白质

烟草中的蛋白质对烟草及烟草制品的吸味有负面影响。在造纸法再造烟叶工艺过程中,为降低烟草萃取液中蛋白质的含量(质量分数),改善再造烟叶产品的感官品质,以膨润土为吸附剂,考察了膨润土用量、吸附时烟草萃取液pH、温度和时间对烟草萃取液中蛋白质去除效果的影响,并对再造烟叶样品进行了感官品质评价。结果表明:①膨润土用量、吸附时萃取液pH及温度对烟草萃取液中蛋白质的去除效果影响较大,而吸附时间的影响较小。②去除萃取液中蛋白质的优化条件为膨润土用量8 g/L,pH4.91,吸附温度60℃,吸附时间10 min,在此条件下,萃取液中蛋白质含量由4.55%降至1.36%,降幅达到70.1%。③采用膨润土处理后的烟草萃取液制成的再造烟叶样品在杂气和余味方面均有改善。      

复合酶解法制备山楂绞股蓝乳清多肽复合饮料的工艺优化

以鲜牛乳为原料制备乳清,通过单因素实验、正交试验、响应面试验,结合测试多肽的胆固醇胶束溶解度抑制率,优化复合酶酶解乳清蛋白的工艺和多肽复合饮料的配方。结果表明,采用中性蛋白酶和胰蛋白酶复合酶分段酶解乳清蛋白制取乳清蛋白肽的最佳工艺条件是酶添加总量6%、酶比例3:1,酶解总时间4 h,分段酶解时间比1:1。响应面法优化得到该饮料的最佳配方参数为山楂含量2.8%、枸杞含量1.56%、绞股蓝含量0.24%、柠檬酸含量0.05%、蜂蜜含量5.11%,经过调配、均质、杀菌等环节,得到pH为4.30、感官性能与稳定性较佳、具有原料风味、酸甜度适中、橙红色色泽均匀且不分层的山楂绞股蓝乳清多肽复合饮料。     

Mechanisms of advanced oxidation processing on bentonite consumption reduction in foundry

Prior full-scale foundry data have shown that when an advanced oxidation (AO) process is employed in a green sand system, the foundry needs 20-35% less makeup bentonite clay than when AO is not employed. We herein sought to explore the mechanism of this enhancement and found that AO water displaced the carbon coating of pyrolyzed carbonaceous condensates that otherwise accumulated on the bentonite surface. This was discerned by surface elemental analysis. This AO treatment restored the clay's capacity to adsorb methylene blue (as a measure of its surface charge) and water vapor (as a reflection of its hydrophilic character). In full-scale foundries, these parameters have been tied to improved green compressive strength and mold performance. When baghouse dust from a full-scale foundry received ultrasonic treatment in the lab, 25-30% of the dust classified into the clay-size fraction, whereas only 7% classified this way without ultrasonics. Also, the ultrasonication caused a size reduction of the bentonite due to the delamination of bentonite particles. The average bentonite particle diameter decreased from 4.6 to 3 microm, while the light-scattering surface area increased over 50% after 20 min ultrasonication. This would greatly improve the bonding efficiency of the bentonite according to the classical clay bonding mechanism. As a combined result of these mechanisms, the reduced bentonite consumption in full-scale foundries could be accounted for.     

改性膨润土造纸填料应用的研究

改性膨润土用作造纸填料,具有独特的分散性、悬浮性和吸附性,在抄纸时有较高的留着率,对抄造过程和纸张都有一定的益处。