碱木素特性及其使纸页增强的机理研究

本文对碱木素的基本特性及它的纸页增强效果和机理进行砑究,发现碱木素与MWL相比,在分手量及其分布、元素组成和官能团含量等基本特性方面,均存在一定差别,麦草碱木素与杨木碱木素的这些特性也不相同。碱木素具有良好的纸页增强效果,特别在低打浆度纸料中的应用效果更佳;碱木素经氧化后,其纸页增强效果进一步提高;碱木素的平均分子量对纸页增强效果影桷不大;麦草碱木素较杨木碱木素有更好的纸页增强效果。碱木素中的羟基在纸页增强中起重要作用,但羟基含量较高时再增加羟基数量并不能进一步提高纸页的强度。相反,增加碱木素中的竣基含量则能使纸页强度有所提高。碱木素使纸页强度提高,主要依靠它的活性基团,在纸页干燥时与纤维之间产生的氢键力作用。     

碱木素／尿醛树脂胶黏剂的合成研究

利用制浆黑液中的碱木素为主要原料,经过羟甲基化改性,甲醛缩合制备纤维板胶黏剂,探索改性木素胶黏剂粘结效果。用正交试验方案设计对碱木素改性、胶黏剂制备工艺进行优化。研究表明：将碱木素进行羟甲基化改性,其活性明显提高。最佳的优化条件：甲醛用量7mmol·g-llignin,pH值10,反应温度70℃,反应时间120min;改性碱木素最佳的加入量比例为20％。用碱木素制备改性木素胶黏剂可利用造纸黑液木素资源,而且具有广泛的应用前景。     

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.     

碱木素的提取和用途

木素的应用历史,始于19世纪80年代。1880年木素磺酸钙作为制革鞣剂和染料添加剂而开始应用。1895年,亚硫酸盐制浆废液干固体作为粘合剂利用获得专利。1910年,W.J.Hough提出分离碱法和硫酸盐法制浆的碱木素基本原理、分离碱木素工业方法,本质上基于酸沉淀和冷凝作用。一、理论根据在硫酸盐法脱去木素以制取各种纸浆时,木素受碱的水解作用,在其结构上形成了一个新酚羟基(碱木素含有较多的酚基,较亚硫酸盐法废液中木素活泼),这样在黑液中加酸使其pH值降低,可使碱木素析出,因此,木素中具有的酚基与碱形成溶于碱的酚盐化合物,这些化合物与酸起作用使木素析出。     

黑液中提取碱木素（溶出木素）的研究进展

该文概述了造纸工业的发展过程,分析探讨了我国造纸工业的现状、发展前景以及所面临的棘手问题,阐述了黑液中碱木素分级及低分子量木素分离的研究进展。提出了对于碱木素的研究手段,包括紫外分光光谱技术、红外光谱技术、^31P—NMR核磁共振波谱应用和凝胶渗透色谱技术（GPC）等等。     

双灯纸业又添"洋"顾问

3月22日下午,江苏双灯纸业有限公司总经理赵林向德国专家组织派遣的碱木素研究博士奥托·维恩豪斯教授颁发聘书,正式聘任他为双灯纸业公司的技术顾问。奥托教授是德国专业从事碱木素研究的专家,在国际上有较高的知名度,在碱木素研究领域有很深的造诣。双灯纸业公司是江苏省造纸行业少数几个能利用造纸黑液提取碱木素的生产企业之一。近几年来,通过不断探索试验,在利用造纸黑液生产碱木素方面积累了一定的经验。年提取碱木素产量已达到8000t,不仅缓解了造纸废水终端治理的环保压力,而且为企业增收和未来发展走出了一条循环经济之路。生产的碱…     

碱木素改性用作混凝土减水剂的研究

利用制浆黑液中的碱木素为主要原料,经过羟甲基化、磺化改性制混凝土减水剂,并探索改性木素减水剂的效果。用正交试验方案设计对碱木素改性制备工艺进行优化。研究表明：碱木素磺化的工艺条件为NaOH用量10%,Na2SO3用量5%,磺化时间2.5 h。磺化后碱木素表面张力下降了26%,分散力提高了144%,能够达到高效减水剂减水性能。     

超声波处理对碱木素官能团含量的影响

采用超声波作用于麦草碱木素,用化学法分析了超声波作用前后碱木素官能团含量的变化,探讨了超声波的作用功率、作用时间、NaOH与碱木素的比例等因素对木素官能团含量变化的影响.结果表明,超声波可以提高碱木素总羟基含量,对碱木素总羟基含量变化的影响因素依次为超声波作用时间,超声波功率.液料比对总羟基含量几乎没有影响.     

利用稻草碱木泰生产肥料的研究

分析测定了稻草碱木素的腐殖酸含量;利用稻草碱木素研制了多种复合肥料,并进行了粮食作物和蔬菜大田施肥试验.结果表明,稻草碱木素具有较高的游离腐殖酸含量,其活性高,肥效好;用稻草碱木素与其他肥料营养元素配制成的复合肥可提高农作物产量,降低施肥成本.木素用于肥料生产时可以直接利用粗木素,不需提纯.     

利用稻草碱木素生产肥料的研究

分析测定了稻草碱木素的腐殖酸含量；利用稻草碱木素研制了多种复合肥料，并进行了粮食作物和蔬菜大田施肥试验。结果表明，稻草碱木素具有较高的游离腐殖酸含量，其活性高，肥效好；用稻草碱木素与其他肥料营养元素配制成的复合肥可提高农作物产量，降低施肥成本。木素用于肥料生产时可以直接利用粗木素，不需提纯。     

Pd/C催化下碱木质素与环己烯的还原反应

以钯/炭(Pd/C)为催化剂,以环己烯为氢给予体与麦秆碱木质素进行还原反应,分析了不同因素对反应过程的影响,通过正交实验优化了反应参数,用化学法对反应前后碱木质素官能团进行了定量测定,实验结果表明,最佳的Pd/C催化、环己烯还原法活化碱木质素的反应条件为:pH值10,催化剂质量分数7%,反应时间1.5h,碱木质素与环己烯质量比1:4.1,反应后碱木质素的总羟基含量为13.45%,增加了104.72%;羧基含量为1.60%,降低了39.39%;羰基2.96%,降低了50.99%.凝胶渗透色谱(GPC)分析表明,对于反应前后的碱木质素,其相对分子质量主要在1000～10000之间,所占比例分别为63.23%、84.66%,经Pd/C催化还原后碱木质素的多分散系数变小.     

大豆秸秆和毛竹碱木素的逐级分离及性状表征

采用酸析法分别对大豆秸秆和毛竹的硫酸盐制浆黑液中的碱木素按不同pH值进行逐级分离,探讨了黑液中碱木素在酸析过程中的溶出规律;采用凝胶渗透色谱(GPC)、红外光谱(FT-IR)、动态光散射(DLS)对不同条件下酸析得到的各级碱木素进行分析与比较。结果表明,逐级分离后,各级碱木素的相对分子质量分布变窄,分子质量有相当程度的重叠;随着pH值的降低,各级碱木素的粒径逐渐减小,相对分子质量及其多分散性也逐渐减小,说明酸析法是分离不同分子质量碱木素的一种有效方法。     

CuO/C催化还原碱木质素的化学结构特征

用等体积浸渍法制备CuO/C催化剂,采用FTIR、UV、1H-NMR光谱和HPLC色谱,分析了以CuO/C为催化剂,以环己烯为还原剂对麦草碱木质素进行催化,研究了碱木质素的化学结构变化。红外光谱表明,还原碱木质素的总羟基(酚羟基和醇羟基)含量增加,羰基含量减少,芳环稳定;1H-NMR光谱证实,还原碱木质素的羰基质子数呈下降趋势,羰基被还原为羟基;酚羟基和醇羟基质子数增加;高效凝胶渗透色谱分析表明,还原碱木质素的数均分子质量有所增加、重均分子质量减少,活化碱木质素的多分散性小于碱木质素的多分散性。CuO/C催化剂对木质素还原反应具有明显的催化作用,其化学结构发生了改变,活性官能团增加,苯环结构稳定,木质素的反应活性提高。     

钯/炭(Pd/C)催化氢还原碱木质素的抗氧化性能

以工业碱木质素为原料,采用购买和自制两种钯/炭(Pd/C)为催化剂,氢气为还原剂,在高压条件下对其进行还原反应,提高碱木质素的活性,并对其反应前后化学成分和抗氧化性能进行分析。结果表明：经过两种催化剂高压催化活化后,购买催化剂还原碱木质素醇羟基含量为5.01%,酚羟基含量为3.64%。自制催化剂还原碱木质素醇羟基含量为5.35%,酚羟基含量为3.82%。自制Pd/C催化剂催化体系的催化效果优于购买Pd/C催化剂;在抗氧化性能分析实验中,碱木质素原料及两种被还原碱木质素在质量浓度范围为0.025～0.6mg/mL内对DPPH自由基和·OH均有较强的清除能力,且随着木质素质量浓度的增加,清除率逐渐增加,还原力也增强,两种被还原碱木质素DPPH自由基最大清除率分别达到80.91%和82.43%;·OH最大清除率分别达到23.12%和26.21%。     

甘油碱法脱除烟梗中的木质素

  目的  应用甘油碱法工艺对烟梗进行处理,制备低木质素烟梗薄片。  方法  以木质素脱除率和浆得率为衡量指标,对甘油碱法制浆工艺条件进行了优化,并比较了不同预处理工艺对再造烟叶烟气评吸质量的影响。  结果  （1）甘油碱法制浆最佳工艺条件为,氢氧化钾用量45%、蒸煮温度为200℃、蒸煮液固比为11∶1、蒸煮时间为0.5h,此时烟梗中的木质素含量为5.06%,木质素脱除率为43.01%,浆得率为37.12%。（2）甘油碱法的木质素脱除率和木质气降低效果虽然稍逊色于氧碱法,但其对烟气质量提升的综合效果明显优于氧碱法和乙酸法。（3）采用甘油碱法再造烟叶制备的项目卷烟,其感官质量优于常规卷烟。  结论  采用甘油碱法工艺制备的烟草薄片,木质素含量低,应用于卷烟中可提升烟气品质。      

钯/炭催化剂对碱木质素还原反应的催化作用

采用甲醛还原法制备钯/炭(Pd/C)催化剂,考察了以Pd/C为催化剂,以环己烯为氢给予体的催化体系对麦秆碱木质素还原反应的催化作用,用化学法对反应前后碱木质素官能团进行了定量测定,用FTIR、UV和1H NMR光谱对木质素化学结构进行了分析.结果表明,Pd/C催化剂对碱木质素还原反应具有较高的催化活性,碱木质素总羟基含量增加了46.95%,酚羟基含量增加了33.74%,醇羟基含量增加了63.93%;甲氧基含量降低了17.73%,羧基含量降低了53.41%,总酸性基变化不大,木质素的苯环结构稳定,活性官能团增加,反应活性提高,PdC催化剂对木质素还原活化反应具有良好的催化作用.     

不同氧化剂对禾草类碱木质素结构变化的影响

研究了禾草类碱木质素在O2、H2O2、O3、O2/H2O2、O3/H2O2等不同氧化剂氧化时其结构的变化规律,为更好地利用禾草类碱木质素提供理论依据和工艺方法。研究结果表明,以O2/H2O2氧化禾草类碱木质素时,高用碱量可促进木质素高分子组分氧化降解,分子质量均一化,酚羟基和羧基增加较多,脱甲氧基反应也较强烈;低用碱量时,木质素氧化降解少,并伴有缩合反应;H2O2可促进碱木质素氧化降解,促进酚羟基、羧基的产生和脱甲氧基反应;在O3氧化适宜条件下,添加H2O2可使O3氧化反应缓和,木质素分子发生缩合并均一化,生成较多的酚羟基、羧基和羰基。     

Application of brown-rot basidiomycete Fomitopsis sp. IMER2 for biological treatment of black liquor

Acid-producing fungi can be used for the treatment of black liquor by biological acidification for the precipitation of alkali lignin. The effects of alkali lignin obtained from black liquor on the growth, acid-producing capacity and glucose consumption of a brown-rot fungus Fomitopsis sp. IMER2 were investigated and the changes in the functional group in the resulting alkali lignin were analyzed by Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy. Although the presence of alkali lignin inhibited fungal growth and acid production, it enhanced glucose consumption. This suggests that the physiological response of this fungus to stress induced by alkali lignin is unique. Furthermore, the analysis of the effects of the resulting alkali lignin on the growth rate showed that several functional groups were evidently improved for the use of available resources.