玉米秸秆深度脱木素蒸煮及可漂性研究

【摘要】：深度脱木素蒸煮能够在蒸煮阶段脱除更多的木素,从而减轻漂白的压力和药品用量。蒸煮黑液是可被回收利用,而漂白废液处理比较困难,所以在蒸煮阶段尽量脱除木素,可以减少漂白阶段的化学品用量。本论文对玉米秸秆浆深度脱木素蒸煮进行了初步探讨。 本研究以玉米秸秆为原料,采用碱-葸醌和碱-亚钠两种蒸煮方式,探讨深脱木素蒸煮过程中木素含量变化规律。研究结果表明,随着氢氧化钠用量的增加,浆得率持续降低,浆的卡伯值先降低后趋于平衡,再增加氢氧化钠用量卡伯值不再明显下降,说明蒸煮阶段并不能完全脱除木素,剩余的木素还是需要漂白段脱除。采用红外谱图分析正常蒸煮的浆和深度蒸煮的浆,并没有明显的基团变化,说明深度蒸煮并没有对浆的基团产生影响。 为探讨浆的卡伯值不会持续下降的原因,对纤维进行了反吸附实验,采用不同有效氯含量的次氯酸漂白,分别得到不同白度的浆。然后模拟蒸煮条件,按液比加入一定体积的黑液,对这部分纤维进行反吸附实验。结果表明,不同白度的浆放入同一份黑液中,反吸附后的浆的卡伯值基本相近,说明黑液在纤维上的反吸附是造成浆的卡伯值不能持续降低的一个原因。浆经过次氯酸漂白后进行黑液反吸附,对反吸附前后的浆进行红外谱图分析,发现反吸附后的浆只比反吸附前的浆多一个苯环骨架的振动吸收峰,没有新的吸收峰产生,说明黑液纤维中的反吸附是物理吸附过程,没有形成新的化学键。 按不同有效氯漂白所得到的不同白度,对反吸附后的浆进行过氧化氢漂白,碱蒽醌浆的卡伯值变化量先增加后趋于平衡,碱亚钠浆的卡伯值变化量基本相等,两种浆过氧化氢的消耗率却基本相等,说明碱蒽醌浆从黑液中吸附的木素比残余木素更容易漂白,而碱亚钠浆从黑液中吸附的木素与残余木素的可漂性基本相同。 【关键词】：深度蒸煮 卡伯值 黑液反吸附
【学位授予单位】：大连工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TS745
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第一章 绪论10-33
• 1.1 原料的相关分析10-15
• 1.1.1 玉米秸秆的综合利用10-11
• 1.1.2 玉米秸秆作造纸原材料11-13
• 1.1.3 对玉米秸秆的制浆试验13-14
• 1.1.4 改性秸秆穰改善纸浆强度性能的机理14-15
• 1.1.5 玉米秸秆用作造纸原料的前景分析15
• 1.2 深度脱木素技术15-23
• 1.2.1 深度脱木素蒸煮16-21
• 1.2.1.1 原理16-17
• 1.2.1.2 蒸煮器的改进17-21
• 1.2.1.3 氧脱木素21
• 1.2.2 深度脱木素蒸煮在秸秆草类的应用21-23
• 1.3 纸浆漂白技术及其进展23-32
• 1.3.1 氧化性漂白23-27
• 1.3.1.1 二氧化氯漂白23-24
• 1.3.1.2 氧碱漂白24
• 1.3.1.3 过氧化氢漂白24-25
• 1.3.1.4 过氧酸漂白25-26
• 1.3.1.5 臭氧漂白26-27
• 1.3.1.6 二甲基二环氧乙烷(DMD)漂白27
• 1.3.2 还原性漂白27-28
• 1.3.2.1 连二亚硫酸钠漂白27-28
• 1.3.2.2 甲脒亚磺酸漂白28
• 1.3.3 其它漂白28-32
• 1.3.3.1 生物漂白28-29
• 1.3.3.2 DBI漂白29-30
• 1.3.3.3 电化学漂白30
• 1.3.3.4 光化学漂白30-31
• 1.3.3.5 微波漂白31-32
• 1.4 过氧化氢漂白32-33
• 第二章 实验材料与方法33-39
• 2.1 实验材料33-34
• 2.1.1 试验仪器33-34
• 2.1.2 实验原料34
• 2.1.3 实验药品34
• 2.2 实验方法34-39
• 2.2.1 卡伯值的测定34-36
• 2.2.1.1 测定原理34-35
• 2.2.1.2 仪器与试剂35
• 2.2.1.3 测定步骤35
• 2.2.1.4 结果计算35-36
• 2.2.2 纸浆的漂白试验及其检测36-37
• 2.2.2.1 次氯酸漂白操作36-37
• 2.2.2.2 过氧化氢漂白操作37
• 2.2.3 黑液吸附实验37-39
• 2.2.3.1 实验原理37-38
• 2.2.3.2 试验步骤38-39
• 第三章 结果与讨论39-73
• 3.1 深度蒸煮对浆料性质的影响39-52
• 3.1.1 深度蒸煮对得率的影响39-41
• 3.1.1.1 碱蒽醌法蒸煮对得率的影响39-40
• 3.1.1.2 碱亚钠法蒸煮对浆得率的影响40-41
• 3.1.2 用碱量变化对卡伯值的影响41-46
• 3.1.2.1 碱蒽醌法蒸煮时卡伯值的变化41-42
• 3.1.2.2 碱蒽醌深度蒸煮浆与正常用碱量的红外谱图对比42-44
• 3.1.2.3 碱亚钠法蒸煮时卡伯值的变化44-45
• 3.1.2.4 碱性亚钠深度蒸煮浆与正常用碱量的红外谱图对比45-46
• 3.1.3 用碱量变化对浆料可漂性的影响46-52
• 3.1.3.1 碱蒽醌浆用碱量对漂白的影响46-48
• 3.1.3.2 碱蒽醌浆、深度蒸煮碱蒽醌浆都经过氧化氢漂白后的谱图对比48-49
• 3.1.3.3 碱亚钠浆用碱量对漂白的影响49-50
• 3.1.3.4 碱性亚钠浆、深度蒸煮碱性亚钠浆经过氧化氢漂白后谱图对比50-52
• 3.2 从黑液中反吸附木素的性质52-62
• 3.2.1 碱-AQ(25%-0.5%)浆反吸附前后的卡伯值变化情况52-54
• 3.2.2 碱-AQ(25%-0.2%)浆料的漂白和黑液吸附试验54-55
• 3.2.3 碱-AQ(15%-0.2%)浆料的漂白和黑液吸附试验55-56
• 3.2.4 碱葸醌浆反吸附前后浆的红外谱图对比56-57
• 3.2.5 碱-亚钠(20%-4%)浆料的漂白及黑液吸附试验57-59
• 3.2.6 碱-亚钠(25%-5%)浆料的漂白及黑液吸附试验59-60
• 3.2.7 碱亚钠反吸附前后浆的红外谱图对比60-62
• 3.3 反吸附浆的漂白性质62-73
• 3.3.1 碱蒽醌(25%—0.5%)反吸附浆的漂白性质62-64
• 3.3.2 反吸附浆过氧化氢漂白前后红外谱图的对比64-65
• 3.3.3 过氧化氢漂白原浆与反吸附浆的红外谱图对比65-66
• 3.3.4 碱亚钠(25%—5%)反吸附浆的漂白性质66-69
• 3.3.5 反吸附浆过氧化氢漂白前后红外谱图的对比69-70
• 3.3.6 过氧化氢漂白原浆与反吸附浆的红外谱图对比70-73
• 第四章 结论73-74
• 参考文献74-77
• 致谢77

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

玉米秸杆皮穰分离及其制浆试验    孙竹莹,郭升民

微波在植物纤维漂白中的应用研究    邓宇;冯建敏;李兰青子;

造纸用化学药品的最新动向    刘文

制浆和漂白技术的进展    李海明 ,杨立宏

NaClO氧化冷制玉米淀粉粘合剂    黄向红,金国清

利用植物秸秆生产高强瓦楞原纸技术研究    吴养育

除髓玉米秆全无氯漂白制浆造纸    黄英华;田新;罗少初;

硫酸盐苇浆电化学漂白的研究    马志君,欧义芳,闫冰

秸杆中半纤维素的结构及分离新方法综述    许凤;钟新春;孙润仓;詹怀宇;

乳酸介质中麦草浆纤维素的降解及其结构的变化    窦圆圆;李小保;叶菊娣;高勤卫;朱丽琰;洪建国;

酸法水解提取西瓜皮中果胶工艺研究    冯婉;高斌;李梦月;尹建香;郭彩娇;

I-69杨应拉木生长应力及纤维形态特征的研究    刘亚梅;王传文;方长华;刘盛全;

板纸造纸废水推广“零排放”初探    曲绍风;

大麻落麻制备粘胶纤维浆粕的蒸煮工艺初探    张杰,周永凯,张建春

大麻杆芯粘胶短纤维生产工艺    周永凯;张杰;张建春;

抑制杨木APMP纸浆返黄技术的研究(Ⅲ)——助剂用量及抑制杨木APMP纸浆返黄机理的研究    蒲俊文,赵玉林,房桂干

制备桉木醋酸纤维浆粕的方法研究    漆小华;蒲俊文;李雍;姚胜;

参考文献作为标题不可行    吴彤;

HDPE基木塑复合材料力学性能的研究    吴远楠;武军;

绿液预处理对麦草化学成分及酶水解糖化的影响    黄婷;陆青山;金永灿;谷峰;张厚民;Hasan Jameel;Richard Phillips;李忠正;

制浆造纸企业大型循环冷却水站的设计    冯二军;

高效、节能型盘磨中浓打浆技术生产应用及理论初探    刘士亮;曹国平;李广胜;陈中豪;

利用废弃泡沫塑料制作保温复合板的研究    肖力光;周强;徐茹;吴秋艳;

腐殖化进程中的微生物    王一明;林先贵;徐江兵;

OHMP清洁生产漂白工艺和装备的推广应用及前景    陈安江;王涛;郭加忠;李卫芹;

大豆秸秆纤维物理化学及机械打浆特性的试验研究    李丽霞;陈海涛;周成;

我国废纸回收利用系统的成本-收益模型与政策分析    刘凌轩;毕军;袁增伟;

蓝花楹SCMP制浆特性研究    赵志法;谢益民;李昭成;

微波工艺处理油田酸化压裂废水的应用    张爱涛;卜龙利;廖建波;

胶粘物盘式热分散机理与能耗建模研究    朱小林

杨树品系低温生理响应及相关差异蛋白分析    李春明

玉米秸秆及其纤维素的改性和吸附水体镉离子的机理研究    郑刘春

废纸制浆造纸过程中胶粘物的性状研究    蒋国斌

非木材纤维强化全无氯漂白技术的研究    刘艳兰

CaO伴随生物质热裂解制油在线脱氧的实验研究    林郁郁

超微化秸秆粉体物性微观结构及光合生物产氢实验研究    岳建芝

抽出物对磺化化学机械浆过氧化氢漂白性能及纤维表面性质影响的研究    梁辰

玉米秆半纤维素的分离表征及硫酸酯化改性的研究    程合丽

高密度植物纤维功能材料制备、性能和机理的研究    韩文佳

脆性水稻秸秆的生物预处理及发酵    刘晨娟

木质层孔菌产MnP培养体系优化及酶学性质研究    陈聪

废弃植物纤维资源中药香茶菜药渣制浆造纸性能研究    袁琳

耐盐碱产纤维素酶芽孢杆菌的选育及酶学特性的研究    桂春燕

稻秸秆提取纤维农用非织造地膜的研究    程士润

有机生态型无土栽培基质发酵和辣椒栽培基质配方研究    刘凯

环保型混合办公废纸用脱墨剂制备及应用的研究    李玮琪

黄竹、龙竹高纯纤维素制备新工艺的研究    黄睿

无蒸煮蔗渣清洁制浆造纸新技术及其设备研究    张洪申

甘蔗渣低温氧碱制浆系统的研究    韩绍中

硅酸钠对压力高温过氧化氢漂白的影响    张曾

过氧乙酸强化氧漂    孙凌虹,邱玉桂

无氯漂剂及其可应用性评价    李雪芝,赵建,褚夫强

糊化淀粉粘合剂新型配方的研究    徐立恩

快速冷制玉米淀粉粘合剂的新方法    龚旌,倪琼琳

国内外淀粉粘合剂现状及发展动向    姚献平,郑丽萍

快干型改性淀粉粘合剂的研制    陈纯馨

纸浆中树脂的化学控制技术    兰成钦

水中有机污染物的光催化氧化    魏宏斌，李田，严煦世

KMnO_4氧化法冷制淀粉粘合剂    邓波,汤洪敏

深度脱木素技术    王习文,詹怀宇,李兵云

过氧乙酸漂白的脱木素选择性    邹艳洁;徐立新;刘洪斌;

硫酸盐竹浆两段氧脱木素目标脱木素率的确定    陈秋艳;罗小林;曹石林;陈礼辉;马晓娟;黄六莲;

芦苇的无压脱木素    周敏丽

蒽醌苏打法制浆对管胞胞壁的脱木素作用    钟香驹

麦草烧碱-蒽醌法脱木素反应动力学    洪启清,李忠正

稻草原料蒸煮脱木素反应历程的动力学研究    黄干强,施懿文

杨木中性亚硫酸盐-蒽醌法蒸煮过程中残余脱木素阶段的研究    王居锁,张运展,蔡继渭

国外氧气脱木素技术    王仲礼

加勒比松深度脱木素的方法及脱木素反应动力学    周敬红，余家鸾，罗琪，陈嘉翔，何婉芬，周建新，张尧

膨化协同白腐菌处理蔗渣的脱木素机理研究    周敬红;宋海农;杨崎峰;宾飞;王双飞;

马尾松一段多硫化钠蒸煮脱木素的选择性    翟华敏;王晓荣;吴正共;刘丽;

耐热耐碱木聚糖酶对深度脱木素浆的助漂性能    王楚;翟华敏;张琳;

麦草一级碱法蒸煮深度脱木素技术    薛国新;曹淼淼;王忠良;王海燕;曹桦;

硫酸盐桉木浆经漆酶体系脱木素及后续漂白的研究    李凤;付时雨;詹怀宇;

13C-NMR测定葡萄糖转化果糖的构型及含量    景凤英;关剑秋;教延文;

三倍体毛白杨硫酸盐浆电化学介体催化脱木素和漂白及机理研究    孔凡功

芦苇NS法深度脱木素及全无氯漂白的研究    牛梅红

棉秆制浆漂白新工艺及其机理的研究    王键

非木材纤维自催化乙醇法制浆工艺与机理的研究    张美云

纺织用竹浆粕的制备及其机理研究    洪波

麦草甲酸法蒸煮历程和脱木素动力学研究    陈念信

绿液预处理杨木脱木素特性研究    杨扬

碳酰胺（尿素）和氢氧化钾蒸煮蔗渣脱木素机理及动力学研究    曾健

紫脲酸为介体的高浓电化学脱木素及其反应动力学研究    仲亚杰

竹子过氧化氢—氨法制浆及动力学研究    龙凌

香蕉茎和甘蔗渣预处理及其纤维素酶解糖化的基础研究    李坤

丁香醛为天然介体的杨木硫酸盐浆电化学脱木素研究    徐磊

玉米秸秆深度脱木素蒸煮及可漂性研究    刘鑫

Co-salen催化氧化木素—碳水化合物复合体及脱木素局部化学研究    秦建新

麦草KP法一级深度脱木素制浆及TCF漂白性能的研究    曹淼淼