工业木素的氧化氨解--机理和动力学

研究了温度、氧压和氢氧化铵浓度对有机溶剂木素（Repap)氧化氨解速率的影响。动力学实验是在300ml Parr反应器内进行,反应条件为氢氧化铵浓度0．4－1．6mol/L、反应温度70－130℃、氧压0．5－1．2MPa。在整个氧化氨解过程中,氮被引入到木素上的反应机理一直不变。大多数氮都是通过芳环裂化被引入到木素分子上的,由于酚型木素和非酚型木素的反应性能不一样,因此氮引入的动力学分两个阶段进行,并且在这两个阶段都遵循假一级速率法则。实验结果表明此反应的活化能相当低,大约35－40kJ/mol;氮结合速率与氧压成正比,说明反应与氧的浓度有关。就氢氧化铵浓度而论,反应的级数是一级反应,为0．5,说明氢氧化铵参与反应可能阻碍氮的结合。不同来源（阔叶木有机溶剂木素、麦草有机溶剂木素和碱木素、蓝桉硫酸盐木素、巨桉硫酸盐木素和松木硫酸盐木素）木素的反应性能与C9－单元上S／G（丁香基／俞疮木基）的比率成比例。氮的引入与氧的吸收间的线性关系及二氧化碳的生成降低了甲氧基含量,同时总的含碳量也减少了。除了生成二氧化碳之外,这些线性关系均与研究范围内的反应条件无关。在所研究的条件下,氮被引入到木素分子上的机理通常是相同的。然而,反应途径的不同,也会使它们相互关系发生细微的变化。     

氧化氨解工艺对工业木素氮形态分布的影响

通过采用不同的氧化氨懈工艺生产氮改性木素的研究，比较了总氮、不同形态氮的分布、有机碳、羧基和甲氧基含量以及工业木素在反应前后化学结构的变化，表明采用高压工艺能使木素在短时间内结合较多的氮，其中有近一半的氮以不易水解的有机氮形式存在，且在反应结束后得到的氮改性木素中总碳含量明显减少，而采用常压工艺生产的氮改性木素中铵态氮和羧基的含量比例较高。另外，从^13C-NMR的分析比较表明，氧化氨解反应虽然给工业木素带来了一定程度上的裂解和缩合，但其木素大分子的基本结构仍保持较完整。研究表明，利用低压工艺生产的氮改性木素中的氮将更有利于植物的利用。     

木素在农业生产中的应用

简单介绍从造纸黑液中提取的碱木素在农业生产中的应用.碱木素可作农药缓释剂生产缓释肥料和土壤改良剂等,为工业木素的应用开辟了新的途径.     

工业木素生产蒽醌

在碱法制浆中添加蒽醌(AQ)作为蒸煮助剂(催化剂)的优点早已广为人知,使用AQ可以加快脱木素速率,缩短蒸煮周期,保护碳水化合物,改善纸浆强度,提高纸浆得率.添加AQ还可以降低碱耗。在硫酸盐法蒸煮中,AQ可以减少Na_2S的用量,从而减少含硫臭气的排放。     

工业木素的特性及其化学改性

全世界每年约产生3000万吨的工业木素，目前只有6％左右（主要是木素磺酸盐）被回收，作为副产品进入市场，从蒸煮废液提取的硫酸盐碱木素及化学改性后的碱水素不到总量的0．3％。近年来，国内以提取木素为基础的草浆黑液治理技术得到了较快的发展，并取得了一定的成绩。然而，从黑液中提取的木素受纤维原料、制浆工艺与提取方法等因素的影响，其物理化学性质差异很大，限制了其可应用途径。对工业碱木素进行化学改性，赋予其特殊的理化特性，提高其利用价值具有一定的现实意义。IXi业不素的特性和分类木素是高度取代的苯基丙烷单元以碳碳…     

工业木素的分离纯化

人们已经认识到制浆黑液中的碱木素是一种可再生化工资源。经过研究,改性木素已在一些产品中得到应用,而且改性木素利用的研究速度也加快了。如何将工业木素分离和纯化是木素利用的一个大问题。本文介绍工业木素的分离和提纯流程及一种工业木素研究结果１。１分离流程工业木素是ＩｎｄｕｌｉｎＡＴＲ－Ｃ按ＭＷＬｍｉｌｌｅｄｗｏｏｄｌｉｇｎｉｎ的液－液抽提流程进行分离见图１．粗木素被分成水层和有机层,有机层进一步分成醚溶部分和醚不溶部分。各部分在４０℃下真空蒸发除去溶剂。三部分分别标记为ＫＬ－Ａ水溶部分,占１８％ＫＬ－…     

工业木素资源利用的现状与发展

介绍了当代工业木素资源利用的几个主要途径和木家产品研究开发的现状，分析了开发利用木素的难点和问题，并对我国木家产品的开发提出了方向性意见。     

木素分布的测定方法及研究展

纤维原料中木素的存在和分布在制浆造纸过程中起着重要作用。本文对木素分布的几种主要研究方法、测定原理及其研究进展进行阐述。     

草类木素的氨化反应——反应动力学和产物结构分析

木素的氨化反应可分为两个阶段 ,0— 4 5min为第一反应阶段 ,4 5— 165min为第二反应阶段 ,反应遵循准一级 (pseudo—firstorder)方程 :Ln[(N∞ —Nt) /N∞] =-kt;动力学研究表明 ,在10 0℃条件下约有 2 .3 %左右的N在刚达到预定温度的时间内结合进入PTL ,但预定温度为 130℃时 ,约有 3 .7%左右的N在同样的时间内结合进入PTL分子 ,这是一种瞬时反应历程。1 H—1 3 C2D—NMRHMQC谱图可见木素分子的碎裂化现象十分明显 ,很可能在氧化性氨化反应过程中 ,木素大分子表面基团发生了氧化性修饰 ,如一些侧链的—CH3 的氧化反应形成—CHO和—COOH ,然后与N结合等 ,但木素分子内部的高度缩合性结构没有明显的变化     

木素的曼尼希反应改性

曼尼希(Mannich)反应是一个重要的有机反应,在医药和生物碱的合成中有着重要的应用价值.木素的Man-nich反应为木素的改性开辟了新领域,极大地拓展了木素的应用范围.本文在概述Mannich反应机理的基础上,对木素模型化合物的Mannich反应及木素的Mannich改性研究进展进行了综述,并对木素Mannich反应改性产物在沥青乳化、污水处理、石油开采、固体颗粒分散和橡胶中的应用作了扼要的介绍.     

木素纳米粒子的制备及应用研究进展

纳米材料主要来源于化石原料,但由于化石原料的不可再生性,严重制约着纳米材料的进一步发展。生物质作为制备纳米材料的原料,具有来源丰富、绿色可再生的特点,其中木素是仅次于纤维素的自然界第二大可再生高分子聚合物,具有良好的生物亲和性。由木素制备的纳米粒子可替代部分有害的纳米材料广泛地应用在食品、生物医药、环境修复等领域,因此木素纳米粒子越来越受到人们的关注。本文对近年来木素纳米粒子的制备工艺及其在紫外防护、抗菌、药物运输等方面的研究进展进行了综述,旨在为木素高值化利用提供一定参考。     

低共熔溶剂分离木质素研究进展

近年来,低共熔溶剂(DES)以其高稳定性、高效率、选择性及可回收等优良性能成为代替有机溶剂与离子液体分离木质素的研究热点。本文结合最新DES分离木质素的研究报道,从组成、机理、DES类型等方面对DES分离木质素的研究进展进行综述与展望,以期为木质素高效分离与利用提供新的研究思路。     

木素在农业方面的应用研究进展

综述了木素的主要物理化学性质及其在农业方面的最新应用研究进展,介绍了工业木素综合利用的新途径.     

木质素的Mannich反应研究进展

木质素的Mannich反应为木质素的改性开辟了新领域,极大地拓展了木质素的应用范围。文章在概述Mannich反应机理的基础上,对木质素模型化合物的Mannich反应及木质素的Mannich改性研究进展进行了综述。     

木质素的高值化利用研究进展

目前国内外所开发的木质素产品已经有数百种,但是,由于木质素本身结构非常复杂且种类繁多,使得开发木质素产品存在一定的盲目性。文章结合近年来木质素产品的研究及开发,介绍了木质素结构与功能之间的联系,以期能够充分利用木质素的结构特点来改进和生产木质素产品,以得到具有工业应用价值的产品,不仅具有环保意义,更具有经济意义。     

木质素催化氢化降解研究进展

木质素的降解可以产生多种产物,具有广泛的应用领域。本文综述了木质素催化氢化降解的不同条件,包括使用不同氢源和使用不同的催化剂,并比较了在使用不同催化剂或氢源的条件下,木质素催化氢化降解产物种类及产率的差别;展望了木质素催化氢化降解的未来发展方向,为木质素的高值化利用提供思路。     

木质素在沥青中的应用研究进展

综述了木质素作为改性剂、抗氧化剂、乳化剂等在沥青中的应用进展。木质素的有效利用,不仅能够减少造纸废液对环境的影响,为废弃物寻找好的出路,而且也降低了改性沥青的成本,具有很好的环境和经济效益。