高产木聚糖酶对废新闻纸脱墨的补偿工艺研究

为探讨实验室培养高产木聚糖酶(酶活1 792.67 IU/mL)在废新闻纸脱墨中的环境适应能力,在木聚糖酶脱墨适宜工艺基础上进行了酶用量补偿研究。研究发现,酶脱墨适宜条件为:酶用量5.0 IU/g、酶处理时间50 min、反应温度45℃、反应pH值5.0,此时脱墨浆料白度可提高2.04%ISO,残余油墨面积降低了17 324 mm~2/m~2。通过增加酶用量的方式来补偿实际应用中由于低温高碱环境对酶活造成的损失,研究结果表明在脱墨温度为20℃、pH值为7.0时的脱墨浆白度仍可提高1.94%ISO,残余油墨面积降低了17 546 mm~2/m~2,达到适宜脱墨工艺条件下的脱墨效果。     

金属粉末C-1催化合成油酸十八醇酯

以化学元素周期表中第四周期副族元素金属的粉末C-1为催化剂,以二甲苯为携水剂,通过油酸和十八醇直接酯化制备油酸十八醇酯,考察了催化剂的种类及其用量、反应时间、原料配比以及反应温度对酯化反应的影响。用红外光谱对油酸十八醇酯的结构进行了表征,用MR-S10(G)杠杆式四球摩擦磨损试验机进行了摩擦学性能评价。结果表明,油酸十八醇酯的最佳制备反应条件如下:以金属粉末C-1为催化剂,其用量为酸醇总质量的0.50%,油酸与十八醇的摩尔比为0.9∶1,反应时间为3 h,形成回流后控制反应温度为180~190℃。在此条件下,酯化率可达95%以上。油酸十八醇酯的摩擦学性能良好。     

一种非离子表面活性剂的合成及其对涂布纸的脱墨效果

以月桂醇聚氧乙烯醚(AEO)与异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为原料,合成了一种新型的非离子表面活性剂AEOIPDI-AEO(AIA),并用于分离回收涂布纸。以白度和残余油墨量为指标,考察AIA的较佳合成条件。采用傅里叶红外光谱和核磁共振氢谱对产物的结构进行表征。将AIA与其他表面活性剂进行复配,考察复配脱墨剂的脱墨效果。结果表明,AIA的较佳合成条件为:n(AEO_7)∶n(IPDI)=2∶1,反应温度(60±2)℃,反应时间2 h,脱墨体系的p H=8。结构表征表明合成的产物为目标产物。相比于市售脱墨剂,AIA脱墨剂对涂布纸具有良好的脱墨效果,而对于新闻纸和打字纸,脱墨效果相差不大。将AIA与脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠按质量比为1∶2进行复配,制得的复配脱墨剂对涂布纸的白度达71.9%,残余油墨量仅为58.5 mm~2/m~2;将AIA与壬基酚聚氧乙烯醚按质量比为1∶2进行复配,制得的复配脱墨剂对涂布纸的白度达71.3%,残余油墨量仅为61.4 mm~2/m~2。     

脂肪酶对混合办公废纸脱墨的研究

脂肪酶能够水解油墨中的树脂,因此可用于对混合办公废纸进行脱墨。利用Novozymes公司提供的脂肪酶对混合办公废纸脱墨工艺进行优化,结果表明,在适宜的脱墨条件下,50LU/g的脂肪酶,处理60min可使混合办公废纸的脱墨率达到97%。     

由十八醇合成十八胺的研究

研究了十八醇在三氧化二铝作用下直接与氨气反应制备十八胺的工艺。通过正交设计实验 ,确定了反应的适宜条件 :十八醇与氨气的摩尔比为 1∶ 1 .3,催化剂用量为 1 0 % ,反应温度为2 80°C,反应时间为 3h。在该条件下 ,十八胺的收率可达到 94.83%。     

Dawson结构磷钼酸铵催化氧化十八醇清洁合成十八酸

以Dawson结构磷钼酸铵为催化剂,用30%H2O2水溶液为氧化剂,研究了十八醇液相选择氧化制十八酸的反应。考察了催化剂用量、反应时间、H2O2用量、反应温度等因素对催化反应的影响。通过单因素检验和正交试验确定了反应的最佳条件:催化剂用量为十八醇质量的3.7%,n(H2O2)/n(醇)比值为10∶1,反应温度为95℃,反应时间为4h,收率可达95.3%。催化剂重复使用5次后,十八酸的收率仍可达91.6%。     

TiO_2负载磷钨酸催化合成1,4-丁二醇双琥珀酸十八醇双酯磺酸钠

采用1,4-丁二醇、马来酸酐、十八醇为主要原料,合成出一种双子表面活性剂1,4-丁二醇双琥珀酸十八醇双酯磺酸钠.此化合物的合成由两步酯化以及一步磺化反应组成,双酯化反应采用TiO_2负载磷钨酸(PW_)12)/TiO_2)为催化剂.通过正交实验确定了1,4-丁二醇双马来酸十八醇双酯合成的优化反应条件为:n(1,4-丁二醇双马来酸单酯)∶n(十八醇)=1.00∶2.20,催化剂用量ω(PW_(12)/TiO_2)=1.5%,反应温度150 ℃,反应8 h,酯化率达到95.8%,产率为82.4%.通过正交实验确定了磺化反应的优化条件为:双酯与NaHSO_3物质的量比1.00∶3.00;反应4 h;反应温度90 ℃;催化剂(CTAB)用量1.5%,磺化率达到92.7%,产率为74.9%.     

一种三元共聚物阴离子表面活性剂的制备及在废纸脱墨中的应用

以油酸钠(Na OL)、丙烯酸(AA)和甲基丙烯磺酸钠(SMAS)为原料进行水溶液自由基聚合,合成了Na OL-AASMAS型三元共聚物阴离子表面活性剂,并将其作为脱墨剂的化学成分用于废纸脱墨。以脱墨效果作为评判标准,考察Na OL-AA-SMAS的较佳合成工艺,并研究了其与非离子表面活性剂月桂醇聚氧乙烯醚(AEO9)复配的脱墨效果。对Na OL-AA-SMAS进行结构表征和物理化学性能测试,并将自制及复配脱墨剂与市售脱墨剂的脱墨效果进行对比。结果表明:当n(Na OL)∶n(SMAS)∶n(AA)=1∶1∶3,反应温度为85℃,反应时间为5 h,引发剂过硫酸铵(APS)用量为单体总质量的2.5%时,其脱墨效果较好;将Na OL-AA-SMAS与AEO_9复配,当m(Na OL-AA-SMAS)∶m(AEO_9)=2∶1时,再生纸张白度可达71.9%,残余油墨量为42.3 mm~2/m~2。     

生物基高效脱墨剂的制备及应用研究

采用廉价及可再生的脂松香、椰子油酸、棕榈酸为原料,制备生物基脱墨剂,并应用于废纸脱墨。采用FT-IR对原料进行了表征,以正交试验法优化了生物基脱墨剂的制备工艺,探讨了生物基脱墨剂的最佳用量及脱墨性能,并与传统脱墨剂做脱墨性能对比。FT-IR结果表明,生物质原料中既有饱和的脂肪酸也有不饱和的脂肪酸。生物基脱墨剂优化的制备条件为时间30min、温度90℃、m（脂松香）：m（椰子油酸）：m（棕榈酸）为2.5：3.5：4.0、NaOH溶液的质量分数40%。生物基脱墨剂是一种高效脱墨剂,最适加入量为0.20%;在加入量为0.20%,浮选温度为40℃,浮选时纸浆质量分数1.0%,浮选pH值为9,浮选时间为20min时,脱墨后废纸浆白度可达58.67%（ISO）,残余油墨值达274.42mm²/m²,油墨去除率达57.81%;实际应用结果表明生物基脱墨剂的脱墨性能优于传统的S型和天小脱墨剂。     

高分子附聚剂增大聚丁二烯胶乳粒径的研究

用丙烯酸正丁酯(BA)和甲基丙烯酸(MAA)合成了高分子附聚剂,并制备了大粒径聚丁二烯胶乳(PBL)。研究了PBL含量(在规定条件下烘干后剩余部分占总量的质量分数)、附聚剂用量和附聚剂中MAA含量对附聚效果的影响。结果表明：当PBL质量分数为30.0%、附聚剂质量分数为2.5%～3.0%、附聚剂中MAA质量分数为15.0%时,可制得粒径大于300 nm、粒径分布为单峰的稳定PBL。