香蕉秸秆资源的工业化利用

我国每年约产生香蕉秸秆2400万t,目前这些资源几乎都没有利用起来。本文在介绍香蕉秸秆纤维素和木质素分离技术的基础上,总结了可用于香蕉秸秆资源工业化利用的技术。香蕉秸秆的纤维素可用来开发可生物降解的纤维素基材料,如与壳聚糖(CS)、淀粉、聚乙二醇(PEG)、聚己内酯(PCL)等共混。香蕉秸秆的木质素可用来开发木质素基酚醛树脂、木质素基聚氨酯等木质素基高分子材料,以及木质素共混聚烯烃、木质素填充橡胶等木质素共混材料。     

离子及表面活性剂对甜高粱秆渣酶解的影响

为了提高纤维素酶水解经高温液态水处理后的甜高粱秆渣的效率,探讨了多种阴离子、阳离子以及吐温80(Tween 80)对纤维素酶活力的影响,并初步探讨了Tween 80影响甜高粱秆渣酶解的机制。酶激活试验表明,Br^-、I^-、NO₃^-、Ca²⁺、Mg²⁺和Co²⁺对纤维素酶有激活作用,但对甜高粱秆渣的水解效率提高不明显。添加Tween 80发现,随着浓度的增加,它对纤维素酶的抑制作用增强,而Tween 80添加量为0.175 ml·(g甜高粱秆渣)^-1时,甜高粱秆渣的酶解效率由16.6%提高到37.9%。吸附试验表明,甜高粱秆渣对纤维素酶和Tween 80的吸附达到一定限度后不再上升,Tween 80能显著降低甜高粱秆渣对纤维素酶的吸附。红外光谱分析发现,木质素对Tween 80的吸附要强于它对纤维素酶的吸附。     

煤与生物质固定床共热解产物分布及热解动力学研究

在固定床管式热解炉中对煤与生物质共热解进行了研究,考察了氮气气氛下煤与生物质混合比例对热解产物产率分布的影响,并利用热重分析结合活化能分布模型对煤与生物质共热解的活化能及分布进行了计算。结果表明,生物质的加入促进了煤热解生成挥发分,使得煤的热分解提前,神府煤热解的活化能主要分布于290³80 kJ/mol之间,生物质葵花秆热解的活化能主要分布于180380 kJ/mol之间,生物质葵花秆热解的活化能主要分布于180²20 kJ/mol的区间。当煤与葵花秆分别以质量比3∶2和2∶3混合时,热解的活化能主要分布在190220 kJ/mol的区间。当煤与葵花秆分别以质量比3∶2和2∶3混合时,热解的活化能主要分布在190²00 kJ/mol、450200 kJ/mol、450⁵00 kJ/mol之间,以及190500 kJ/mol之间,以及190²00 kJ/mol、350200 kJ/mol、350⁴00 kJ/mol之间。煤与葵花秆共热解降低了反应的活化能,并促进了挥发分的生成,二者共热解存在协同作用。     

改性红麻秆芯对Pb和As的快速吸附研究

用改性红麻秆芯快速吸附废水中微量共存的Pb、As离子,考察了酸碱改性、碳酸钠浓度、改性反应时间等对吸附性能的影响。结果表明,相比于盐酸、柠檬酸和氢氧化钠,碳酸钠改性红麻秆芯对Pb和As均有较好的吸附。最佳改性工艺为：红麻秆芯与0.1 mol/L碳酸钠溶液的固液比1∶80 g/mL,在室温(25℃左右)下以400 r/min搅拌反应30 min。用0.5 g碳酸钠改性红麻杆芯处理50 mL 0.1 mg/L的Pb、As废水,在25℃恒温水浴中,以200 r/min振荡反应30 min,去除率可分别达到77.7%和21.5%。吸附过程可用准二级动力学方程描述,表明该吸附过程属于化学吸附。     

CaO预处理青稞秆厌氧暗发酵实验设计与暗发酵性能分析

厌氧消化技术是《固体废物处理与资源化》课程中处理有机废物最有效的处理技术之一。为了让学生更好地掌握厌氧消化方面的基础知识,以青稞秆为原料开展了厌氧暗发酵实验。通过暗发酵实验设计和对暗发酵性能进行分析,使学生掌握用实验数据进行做图和对实验数据进行简单分析的方法,在巩固基础知识的同时,培养学生对科学研究的兴趣。     

烟秆资源制浆造纸应用研究

烟草是我省主要的经济作物，种植面积大，历年来烟秆大部分被烧掉或被弃之而未能得到充分利用。本文从制浆造纸的角度出发，研究了烟秆的化学组成、纤维形态及烟秆原料的制浆、打浆，抄制了３６０ｇ／ｍ＾２箱板纸，１８０ｇ／ｍ＾２瓦楞原纸及８０ｇ／ｍ＾２牛皮纸手抄片，并测定了其物理强度。     

香蕉茎秆酶法脱胶工艺及其脱胶纤维性能

为了将生物质废弃物香蕉茎秆进行高值化利用,采用酶法脱胶工艺制备香蕉茎秆纤维。研究超声预处理工艺中频率、处理温度对香蕉茎秆脱胶率的影响,确定较佳的超声预处理工艺。将预处理后的香蕉茎秆粗纤维进行半纤维素酶、果胶酶脱胶,分别考察缓冲液pH、酶浓度、反应温度对脱胶率的影响。结果表明:预处理工艺中超声处理的较佳频率为40 kHz,温度为70℃;酶法脱胶工艺中较佳的半纤维素酶缓冲液pH为5.5,半纤维素酶浓度为0.004 g·ml^-1,反应温度为50℃;较佳的果胶酶缓冲液pH为6.0,果胶酶浓度为0.003 g·ml^-1,反应温度为55℃。采用傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)分析酶法较佳工艺制备的香蕉茎秆纤维的理化特性;并对其机械性能进行测试与分析。FTIR及XRD结果表明:酶法较佳工艺制备的香蕉茎秆纤维去除了半纤维素和大部分果胶,相对结晶度为66.4%;机械性能测试结果表明酶法较佳工艺制备的香蕉茎秆纤维的拉伸强度、杨氏模量和断裂伸长率分别是118.48 MPa,15.15 GPa,0.67%。     

香蕉粉真空冷冻干燥实验研究

对香蕉浆的真空冷冻干燥进行了两因素三水平的正交实验研究。利用电阻法测得了香蕉浆的共晶点温度。通过对实验结果的分析，搁板加热温度和干燥室工作压力对缩短干燥时间有影响，其中压力因素起了主要作用。在现有的实验条件下。得到一组最佳工艺参数及相应冻干曲线。     

丙环唑在香蕉及土壤中的残留量测定

研究了丙环唑在香蕉及土壤中的残留降解情况,评价其施用于香蕉后的安全性。采用GC–NPD进行定量检测,丙环唑在香蕉全蕉中的平均回收率为100.6%～108.0%;在香蕉蕉肉中的平均回收率为71.0%～96.2%;在土壤中的平均回收率为97.3%～110.4%。研究结果表明,丙环唑在香蕉全蕉中比在土壤中消解快,2010年其在香蕉全蕉和土壤中消解半衰期分别为11.4 d和17.5 d,2011年分别为15.3 d和24.3 d。在香蕉上按照推荐剂量施药3次,采收期距最后一次施药42 d,香蕉蕉肉中丙环唑残留量小于0.1 mg/kg,低于GB 2763—2005规定的最大残留限量(MRL)0.1 mg/kg。     

淮南矿区原煤筛分技术应用实践

介绍了淮南矿区原煤筛分技术的发展情况,对比分析了香蕉筛、博后筛、弛张筛等筛分设备的运行特点和性能指标,结果表明,弛张筛以其低能耗、低噪音、高振动强度、筛面能自清理等突出优势,更适应淮南矿区原煤筛分工艺要求。