旧报纸碳基气凝胶的制备及其吸附性能的研究

将富含纤维素的旧报纸先进行润胀、打浆,然后冷冻干燥,得到旧报纸气凝胶（WNA）,利用高温热分解的方式处理WNA制得旧报纸碳基气凝胶（CA）。采用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）对CA的性能进行表征。结果表明,CA的密度（0.0348 g/cm³）较低,动态接触角为129.8°,表明CA的疏水性能优异。FT-IR结果表明,与WNA相比,CA中羟基、烷基及糖苷键等官能团含量减少。SEM分析表明,CA的纤维宽度在8～10 μm范围内,其具有连续纳米多孔三维网络结构。XRD分析表明,纤维素的结晶区受到破坏,导致无定形碳的形成。CA能高效、快速地吸附有机溶剂和石油化工产品,吸附量可达自身质量的21～37倍。利用燃烧的方法可将吸附的物质从CA中分离出来并对CA进行回收。经过6个吸附/燃烧循环过程,CA对甲醇和硅油的吸附能力分别是原吸附能力的83.9%和86.4%,表明CA可实现多次循环利用。     

低碳经济发展中的造纸产业节能减排研究初探

造纸企业是工业生产中的耗能大户之一,该行业相关的节能降耗研究具有重要的意义。本文根据国内外造纸业发展的新形势、新要求,结合美国造纸工业能耗带宽和我国造纸工业用能状况,在分析了目前造纸工业的能耗状况基础上,探索了我国节能降耗工作的发展方向。节能工作可推动我国造纸工业节能减排增效,实现向低碳产业经济发展的战略目标。     

超滤与反渗透技术在造纸工业的应用进展

膜分离技术现今已经成熟地应用在食品、高分子材料、化工、环境、皮革、制药等各个行业,在造纸中的应用也越来越多。文章介绍了膜分离技术中超滤和反渗透技术在造纸过程的白水回收、黑液分离、脱墨浆废水及外排水回收几个方面的应用,给出一些国内外造纸厂膜技术处理造纸废水的实例,对膜技术在造纸行业的应用前景作出展望。     

PFI/超声分步协同处理对溶解浆在NMMO溶液中溶解性能的影响

本研究对预水解硫酸盐溶解浆纤维进行了PFI/超声分步协同处理。结果表明,经PFI/超声协同处理后,溶解浆纤维的表面形貌被破坏,大部分初生壁和次生壁S1层被脱除,比表面积、孔容和孔径变大,针叶木溶解浆孔径从未处理的16.76 nm增大到21.85 nm,阔叶木溶解浆从16.74 nm增大到21.61 nm;纤维形貌特征的变化引起了溶解浆纤维保水值和吸液率显著增加,针叶木和阔叶木溶解浆保水值分别增大205.0%和78.5%。同时纤维素结晶度、特性黏度和分子质量降低。PFI/超声协同处理可以有效改善溶解浆在NMMO溶液中的溶解性能。     

NaOH-尿素体系中纤维素季铵盐衍生物的均相合成与表征

在NaOH-尿素体系中,以3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵(CHPAC)为醚化剂,纤维素本体为原料,均相合成了纤维素季铵盐衍生物(QC)。以QC中季铵盐的取代度作为考核标准,探讨了QC在合成过程中的影响因素,并优化出最佳合成条件: 反应温度25℃,纤维素浓度3%(以纤维素在NaOH-尿素中的质量分数计),醚化剂用量15∶1(以CHPAC与葡萄糖糖苷元的摩尔比计),反应时间12 h。利用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、氢核磁共振光谱(1H-NMR)、热重分析仪(TGA)和X射线衍射分析仪(XRD)对QC的化学结构及物理性能进行表征。