碱法制浆蒸煮历程与动力学研究

硫酸盐法和烧碱蒽醌法作为主要的碱性制浆方法得到广泛应用。众多研究人员对这两种制浆方法蒸煮历程和动力学进行了深入细致的研究,一般认为蒸煮历程主要分为三个阶段：初始脱木素、大量脱木素、补充脱木素,不同原料不同方法其各个阶段不尽相同。不同制浆方法其蒸煮动力学有很大的区别,总的看来,碱法脱木素反应活化能：针叶木〉阔叶木〉草类。     

尾叶桉蒸煮工艺及反应历程的研究

研究了尾叶桉硫酸盐法和烧碱蒽醌法的蒸煮工艺，取得了粗浆得率、卡伯值与各种蒸煮参数的回归方程和最佳蒸煮工艺条件；并对最佳条件下的硫酸盐法和烧碱蒽醌法蒸煮过程的反应历程进行了研究；同时对尾叶桉烧碱蕙醌浆的漂白性能和浆的物理性能做了初步探讨。     

全棉秆蒸煮工艺条件的优化

采用正交试验方法对全棉秆硫酸盐蒸煮方法和烧碱蒽醌蒸煮方法进行了优化.确定硫酸盐法最佳蒸煮条件是:用碱量24%,硫化度20%,最高温度1 65℃,保温时间1 20min.烧碱蒽醌法最佳蒸煮条件是:用碱量22%,蒽醌用量0.1%,最高温度1 65℃,保温时间90min.从实验结果看出全棉秆蒸煮硫酸盐法好于烧碱蒽醌法.     

红麻硫酸盐法蒸煮脱木素动力学

分别研究了红麻芯秆和皮硫酸盐法蒸煮脱木素动力学。结果表明，芯秆和皮大量脱木素阶段均为一级脱木反应，然而它们的脱木素活化能却有较大差别，芯秆为25716cal/mol(107.5kj/mol)麻皮为19519cal/mol(81.7kj/mol)。红麻芯秆和皮硫酸盐法蒸煮的H因子分别为1056和430。     

棉秆硫酸盐法和烧碱-蒽醌法蒸煮历程的研究

研究了棉秆全秆硫酸盐法蒸煮和烧碱-蒽醌法蒸煮历程,分析了木素含量、木素脱除率、纸浆得率和碳水化合物降解率的变化.结果表明,棉秆硫酸盐法蒸煮与烧碱-蒽醌法蒸煮具有相似的蒸煮历程,脱木素过程分3个阶段:第1阶段,升温到140℃,属于脱木素初期阶段,木素脱除率达到45%左右;第2阶段,温度由140℃升到160℃,保温30min,属于大量脱木素阶段,木素脱除率达到90%左右;第3阶段,160℃下保温30min至蒸煮终点,属于补充脱木素阶段,木素脱除率达到98%以上.烧碱-蒽醌法蒸煮升温初期和保温初期反应比硫酸盐法强烈;硫酸盐法脱木素的选择性好于烧碱-蒽醌法;保温时间对棉秆蒸煮是必需的;这表明棉秆脱木素反应历程与一般草类原料有很大区别.     

由硫酸盐法蒸煮脱木素反应动力学推导出的纸浆Kappa值数学模型

本文从硫酸盐蒸煮脱木素反应动力学出发，推导出硫酸盐法间歇蒸煮过程纸浆Ｋａｐｐａ值的数学模型：Ｋａ＝Ａ－Ｂｌｎ（Ｈ－Ｈｂ）ＥＡ＾Ｒｂ）用实验数据对模型进行验证的结果表明，该模型均具有很好的准确性，相关系数γ＾２＝０．９９２。     

桦木蒸煮黑液的处理条件对甲醇产生量的影响

主要研究了桦木硫酸盐(KP)法和烧碱-蒽醌(Soda-AQ)法蒸煮黑液受热处理后甲醇产生量与反应温度、时间、气体环境、气液相比以及Na OH和Na2S浓度的关系。研究结果表明,随着反应时间的延长、反应温度的升高以及气液相比的增大,甲醇产生量不断增加;尤其是在高气液相比、高温或有氧条件下,甲醇产生量更大;当气液相比为3.3时,KP法蒸煮黑液在120℃和氧气环境下反应2 h后甲醇浓度的增幅达到了124.8%,而在低温或氮气环境中甲醇产生量相对较小;Na OH和Na2S浓度对桦木碱法蒸煮黑液甲醇产生量的影响不大。     

水杉制浆性能的研究

本文研究了水杉(Metasequoia glyptostroboides)烧碱-蒽醌法和硫酸盐法的蒸煮性能,并取得了得率,卡伯值和平均聚合度与各种蒸煮参数的回归方程和最佳蒸煮条件。对最佳条件下的烧碱-蒽醌、硫酸盐法和烧碱法三个蒸煮过程的反应历程进行了对比研究。同时,对水杉材的漂白性能和浆的物理性能也作了一定的研究。     

多硫化物和蒽醌在硫酸盐法蒸煮中最佳添加量的研究

研究了添加多硫化物（ＰＳ）和蒽醌（ＡＱ）的添加量对粗浆得率、卡伯值以及手抄片物理物理性能的影响。在实验室条件下，提出了最佳ＡＱ／ＰＳ添加量、粗浆得率及卡伯值的回归数学模型。     

巴西甘蔗渣烧碱-蒽醌法蒸煮机理的研究

对巴西甘蔗渣原料主要成分和烧碱-蒽醌法蒸煮机理进行了研究。结果表明:巴西甘蔗渣与中国甘蔗渣相比,其克拉森木素含量低,而综纤维素的含量高。巴西甘蔗渣烧碱蒽醌法脱木素的阶段性可分为大量脱木素、补充脱木素和残余脱木素三个阶段:即蒸煮温度升至100℃时,为大量脱木素阶段,木素脱除69.44%;当蒸煮温度从100℃升至160℃,此阶段为补充脱木素阶段,此阶段脱除24.18%的木素;在160℃保温150min期间为残余脱木素阶段,此阶段脱除3.38%的木素。     

Kinetics of quality changes during food frying

This paper deals with kinetics of quality changes during food frying. The quality parameters of interests include color, texture, viscoelastic properties, volume/density, and nutraceuticals (Omega 3 fatty acids). The kinetic theory and determination methodology under isothermal/non-isothermal conditions are also reviewed. This paper presents the reported reaction rate constant, order of reaction, and activation energy for specific quality changes including phenomenological observations and important speculations. The changes of color, textural, and viscoelastic properties generally followed a first order reaction. In some studies, activation energy analysis could have been improved by applying corresponding system temperatures for the quality change reactions of interest. The kinetic information on volume/density changes and thermal degradation of nutraceutical is still limited to experimental observations of the changes.     

棉短绒烧碱-蒽醌法蒸煮除尘机理的研究

对棉籽壳烧碱-蒽醌法蒸煮脱木素机理和棉短绒烧碱-蒽醌法蒸煮除尘工艺进行了研究,结果表明棉籽壳烧碱-蒽醌法蒸煮时,在升温至100℃时脱除34.57%的木素;当温度升到160℃时,木素的脱除率达到87.11%。因此,棉籽壳烧碱-蒽醌法蒸煮脱木素的阶段性可分为初始脱木素、主要脱木素和残余脱木素三个阶段。另外,影响棉短绒烧碱-蒽醌法蒸煮除尘的主要因素是用碱量,其次为蒸煮最高温度,影响最小的因素为保温时间。     

高压液相色谱(HPLC)法研究聚马来酸(PMA)与竹纤维织物交联反应的动力学

以高压液相色谱(H PLC)为分析手段,测定竹纤维织物与聚马来酸(PM A)交联反应后残液中多元羧酸质量摩尔浓度的变化,研究了焙烘温度对竹纤维织物与聚马来酸(PM A)交联反应程度的影响.结果表明:聚马来酸与竹纤维的交联反应符合假一级反应的规律,交联反应的活化能为99.879 kJ/m ol,频率因子为22.478.     

纤维素酶酶解玉米秸秆新型蒸煮浆的工艺研究

本文以玉米秸秆活性氧固体碱蒸煮浆（木素脱除率82.1%）为原料,用国产纤维素酶（酶活为13.94 FPU/100 mL）进行酶解试验,探索酶解最佳工艺条件。结果显示：底物固液比为0.47%（m/V）,酶解pH值为4.70,酶解温度为50℃,酶解时间为72 h时酶解液还原糖含量最大,即糖得率最大,达59.41%。本研究也进行玉米秸秆经不同方法预处理后的酶解实验,结果显示其纤维素酶解效果顺序为：活性氧固体碱蒸煮浆〉硫酸盐浆〉机械粉碎〉未预处理玉米秸秆。     

Kinetics for Singlet Oxygen Formation by Riboflavin Photosensitization and the Reaction between Riboflavin and Singlet Oxygen

ABSTRACT: The formation of singlet oxygen by riboflavin and the kinetics and mechanisms of riboflavin degradation in aqueous solution under light were determined. The singlet oxygen formation rate by riboflavin was 2.31 μmole oxygen/mL headspace/h of serum bottle. The degradations of riboflavin were 66% in D₂O and 40% in H₂O, respectively, under light after 24 h. The results indicate that singlet oxygen is involved in riboflavin destruction under light. The riboflavin destructions were 94.0% and 15.7% with 0 mM or 160 mM ascorbic acid, respectively, under light after 96 h. The reaction rate between riboflavin and singlet oxygen was 1.01 × 10¹⁰/M/s, which is a diffusion-controlled reaction rate. This explains the extremely fast degradation of riboflavin in foods under light. Ascorbic acid and sodium azide reduce the degradation of riboflavin under light with different quenching mechanisms. Ascorbic acid quenched both singlet oxygen and excited triplet riboflavin. Sodium azide quenched only the singlet oxygen in riboflavin solution with a quenching rate of 1.547 × 10⁷/M/s. With the involvement of both the Type-I and Type-II mechanisms in the riboflavin degradation under light, singlet oxygen quencher alone could not protect the riboflavin from degradation completely. Addition of ascorbic acid can protect riboflavin oxidation in foods exposed to light.     

织物负载TiO_2光催化剂的制备及活性红MS光催化动力学

实验采用溶胶一凝胶法制备纳米TiO2溶胶,棉织物经过浸渍TiO2溶胶-烘干-焙烘法处理,在织物表面低温制备TiO2薄膜.采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等方法对样品结构和形貌进行分析和表征.在紫外灯照射下,以活性红MS为降解物,研究了制备条件包括TiO2浓度、TiO2溶胶pH值、焙烘温度和焙烘时间对薄膜光催化性能的影响.结果表明在低温下制备的TiO2主要是锐钛矿型,并且薄膜的光催化活性与处理工艺有关.在TiO2浓度为0.423 mol/L.TiO2溶胶pH值为1.67、焙烘温度为80℃、焙烘时间为2 min的条件下,活性红MS的光催化降解速率常数最大,拟合紫外光下光催化薄膜降解活性红MS为一级反应.     

棉纤维的热降解动力学研究

在高纯氮气保护下,采用不同的升温速率,利用TG-DTG技术对棉纤维的热降解行为和热降解动力学进行了研究。采用Flynn-Wall-Ozawa方法确定了棉纤维的热降解动力学参数,并与Coast-Redfern法所求得的参数进行比较,通过对不同机制的模型筛选,提出并建立了棉纤维主降解过程的动力学机制及非等温动力学模型方程,通过模型描述了棉纤维的降解过程。结果表明:棉纤维的降解是从非结晶区到结晶区的化学变化过程,其主降解阶段的动力学机制为扩散控制,控制反应过程的方式为平面对称扩散;降解速率主要受温度和分解率的影响,随温度的升高而逐渐增大,随分解率的增大而减小。     

过氧化氢催化分解数据处理方法的改进

提出了过氧化氢催化分解动力学数据处理的两种改进方法：改进的Guggenbeim法和非线性拟合法,计算结果表明,与传统方法相比,两种改进方法不但无须测定H2O2全部分解放出的氧气体积,拟合误差也明显减小。