基于木材的超级电容器电极材料的研究进展

天然木材由于其结构优异、数量庞大、种类丰富、可生物降解等特性成为研究范围较广的一种生物质材料。利用木材特有的结构制备得到的一系列多孔材料具有密度低、比表面积高、耐高温和膨胀系数小等优异性能,并且这些结构还为掺杂异质原子、负载过渡金属氧化物、聚合物提供了有效空间。采用木基多孔碳和其他新型导电材料制备得到的复合电极,不仅增加了比表面积,电化学性能也更加优异,为储能装置的优化提供了新的思路。本文主要介绍了优化天然木材多孔性的方法,以及掺杂异质原子、负载过渡金属氧化物/氢氧化物等新兴木基多孔碳复合材料的制备及其超级电容器的研究进展,并对其发展前景进行了探讨。     

酸性亚硫酸盐与预水解硫酸盐法溶解浆生产工艺及产品性能的比较

在黏胶纤维的生产中,应考虑溶解浆的原料种类和工艺过程等因素的影响,选择性能合适的溶解浆。本文对溶解浆酸性亚硫酸盐及预水解硫酸盐两种蒸煮工艺的反应机理及产品性能进行比较分析,重点分析了黏胶纤维用溶解浆的化学纯度、分子质量及其分布、反应性能等。     

溶解浆的质量要求及其生产技术

溶解浆是一种高纯度的化学浆,是生产再生纤维素及纤维素衍生物的重要原料。本文在介绍溶解浆主要用途的基础上,对其质量要求进行详细分析,并介绍了溶解浆生产上一些特殊的处理方法。     

高得率浆的特性及其对造纸过程湿部化学的影响

与漂白硫酸盐浆(BKP)相比,高得率浆(HYP)含有较多的细小纤维、木素和阴离子垃圾,同时含有较多的羧基和磺酸基等阴离子基团而使其纤维上的负电荷密度显著高于BKP纤维.由于HYP浆与BKP浆在物理和化学性质上的差异,用HYP浆代替部分阔叶木BKP浆对造纸过程的湿部化学将有一定的影响.HYP浆在AKD和松香酯的内施胶过程中的效果优于BKP浆,这得益于HYP纤维的自施胶特性及其较高的阴离子基团含量.添加PEI等阴离子垃圾捕捉剂可以消除HYP浆中的阴离子垃圾对内施胶操作以及助留系统的影响.在优化的湿部条件下,适当添加HYP浆可提高留着率.     

碱性H2O2漂白及其对高得率浆性能的影响

高得率浆(HYP)的生产过程中采用碱性H2O2漂白工艺.漂白工段是控制HYP浆性能,使其满足特定纸种对纸浆的质量要求的关键工艺过程.在碱性H2O2漂白过程中,纤维素、木素、半纤维素、果胶、抽出物及其他木材成分发生一系列化学和物理变化.本文对这些变化及草酸钙引起的结垢和阴离子垃圾的产生等问题做了概括性总结.除了白度提高之外,碱性H2O2漂白可以大大提高HYP浆的抗张强度,但同时也在一定程度上降低其光散射系数和松厚度,这3个性能指标互相关联.本文也总结性地讨论漂白对HYP浆性能的影响.     

过氧化氢在制浆造纸工业上的应用

介绍近年来过氧化氢(H2O2)在制浆造纸工业上应用的一些发展.在化学机械制浆方面,传统的碱性H2O2机械浆(APMP/APP)的制浆工艺演变成新的PRC-APMP制浆工艺,使H2O2的漂白效率得到了提高.在机械浆H2O2漂白化学以及应用技术方面也有了新的发展,比如还原螯合技术(QY),改良H2O2漂白技术(PM),以Mg(OH)2为碱源的H2O2漂白技术[Mg(OH)2/H2O2]等.H2O2在化学浆漂白方面也得到了较为广泛的工业应用,主要应用于碱抽提段(如EP和EOP)和H2O2漂白段(P).     

采用冷碱抽提工艺改善溶解浆

纤维素纯度是溶解浆质量的首要要求。本研究采用冷碱抽提工艺，对溶解浆进行纯化处理，探讨了冷碱抽提主要工艺条件对抽提效果的影响；并与聚木糖酶处理工艺进行对比。结果表明，碱浓是影响抽提效果的最主要因素，在碱浓22%、浆浓20%、温度35℃、时间1 h抽提条件下，某预水解硫酸盐阔叶木溶解浆的α-纤维素含量由94.84%提高至98.51%；冷碱抽提对聚木糖类半纤维素具有很高的选择性,聚葡萄糖甘露糖类半纤维素需要冷碱抽提碱浓达到10%以上开始溶出；冷碱抽提在提高溶解浆纤维素纯度方面的作用明显优于聚木糖酶处理。