蔗渣半纤维素及其利用

<正> 半纤维素为植物纤维物质三大主要成份之一,其含量仅次干纤维素,在甘蔗渣中,半纤维素的含量较高。分析表明,台糖134混合蔗渣中,半纤维素含量占综纤维素的43％,占苯醇抽提后蔗渣的35％。目前,在纸浆,人造纤维等的生产过程中,半纤维素尚未得到合理利用,诸多排放江湖,污染环境,其开发利用是一个值得重视的课题。蔗渣半纤维素的组成及结构蔗渣半纤维素中,存在着多种糖基,主要是D-木糖,其次为L-阿拉伯糖,还有少量的     

蔗渣利用的现状与展望

<正> 蔗渣在糖业开始以来即已用作糖厂燃料生产动力和加热的蒸汽,目前全世界95％以上的蔗渣仍用作燃料烧掉。在矿物燃料资源短缺、价格猛涨的时代,蔗渣用作燃料亦可说已能发挥其作用。然而,人们为提高蔗渣的使用价值,已利用它来制造人造板、浆和纸等。近年来,人们为寻找新的能源和化工原料,正积极地开展研究蔗渣的水解及气化等新的工艺,以生产化学产品和燃料气或液体燃料、饲料蛋白等工业化的可能性。相信对蔗渣及其利用的不断研究,蔗渣将会有更广泛的利用前途,以发挥其更大的经济效益。     

蔗渣纳米纤维素的制备与表征

以甘蔗渣为原料,通过无废酸的一步法、两步法和三步法制备了蔗渣纳米纤维素(BNC),并与酸解法进行对比.采用傅里叶红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和热重分析(TGA)等手段表征了纳米纤维素的光谱性质、形貌结构、结晶性能及热稳定性能.结果表明,4种方法处理后纤维形貌尺寸均可达到纳米级别且在一定浓度的水溶液中均可形成类果冻状的胶体,其中酸解法和三步法所制备的纳米纤维素长径比较小,形貌多为短棒状,在水溶液中分散稳定性较好,可稳定悬浮超过30 d;一步法和两步法所制备的纳米纤维素长径比较大,为类纤维状结构,分散稳定性相对较差,但也可稳定悬浮至少5 d;一步法所制备的纳米纤维素晶型为纤维素Ⅰ型和纤维素Ⅱ型的混合物,两步法、三步法和酸解法处理后的纤维晶型没有改变,仍然保持纤维素Ⅰ型.与酸解法相比,无废酸法所制备的纳米纤维素热稳定性更优,无废酸法工艺简单,反应条件温和,而酸解法反应步骤繁复,会产生大量废酸增加后续处理成本.     

蔗渣半纤维素的分级抽提和分析

实验用缓和亚氯酸钠法制备台糖134蔗渣综纤维素,用热水,1％、3％、5％、17.5％、24％等浓度的KOH以及17.5％的NaOH+4％的硼酸等分级抽提半纤维素。当碱浓度为5％时,近70％的半纤维素被抽出;碱浓度达17.5％时,半纤维素抽出量达90％。半纤维素的总含量占综纤维素的43％,占苯醇抽提后蔗渣的35％。分级碱抽提的半纤维素聚合度为78—150。各级的百分含量及其单糖组成表明,蔗渣半纤维素除绝大部分为阿拉伯木聚糖外,尚有少许的阿拉伯半乳聚糖和葡萄甘露聚糖及半乳葡萄甘露聚糖。     

蔗渣基重金属离子吸附剂的制备

采用甘蔗残渣、丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(MAETAC)为原料,通过接枝共聚反应制备出蔗渣基重金属离子吸附剂,对制备该吸附剂的影响因子如活化时间、蔗渣和单体的配比、引发剂用量、温度和时间等条件进行了分析研究,通过正交试验得到了合成吸附剂的优化工艺条件.优化条件下合成的蔗渣基吸附剂对Cu2+的吸附容量达到58.53mg/g,是蔗渣原料的12倍.     

气相色谱法分析蔗渣半纤维素的糖组成

用一根2米×4毫米螺旋形不锈钢色谱柱,分段装入3％XE—60和3％OS—138固定相,氮作载气,在半小时内可将鼠李糖、岩藻糖、来苏糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖、葡萄糖和半乳糖等糖腈乙酰酯分离开。4,4′—二异丙基联苯作内标,配制已知浓度的阿拉伯糖、木糖、甘露糖、葡萄糖、半乳糖和内标的吡啶溶液,在不同反应条件下制备糖腈乙酰酯,测定各单糖糖腈乙酰酯对4,4′—二异丙基联苯的相对S′值,研究反应条件对糖腈乙酰酯得率的影响。定量分析了不同碱浓度抽提得的蔗渣半纤维素的糖组成,指出蔗渣半纤维素中除绝大部分为阿拉伯木聚糖外,尚有少许的阿拉伯半乳聚糖和葡萄甘露聚糖。     

蔗渣木聚糖微观结构的分子动力学模拟

在对木聚糖来源及其结构进行分类比较的基础上,采用分子动力学模拟方法及Materials Studio 4.0软件对蔗渣木聚糖及木糖单元等进行微观模拟计算.通过原子净电荷、电子密度和Fukui函数分析等分析方法,对蔗渣木聚糖的木糖单元进行结构优化,得到了蔗渣木聚糖的木糖单元优化构型的键长、键角和电荷密度.木糖单元原子的Hirshfeld净电荷与Fukui函数分析数据表明,木糖单元的活性中心主要在C(3)上的羟基位置,且羟基氧原子易受亲电试剂的攻击,羟基氢原子易受亲核试剂的攻击.对蔗渣木聚糖单分子链及无定形结构进行模拟,得到了蔗渣木聚糖的微观结构模型,显示蔗渣木聚糖分子具有链状结构,大致呈螺旋状.获得了蔗渣木聚糖的最优化无定形结构,并通过计算得到了其最优化无定形结构的X射线衍射图谱.研究结果为系统探讨蔗渣木聚糖及其衍生物的结构与性能关系奠定了基础.     

蔗渣木聚糖磷酸酯的合成与表征

以蔗渣木聚糖为主要原料,正磷酸盐(NaH2PO4与Na2 HPO4)为酯化剂,尿素为催化剂,在湿法工艺下合成了蔗渣木聚糖磷酸酯.考察了酯化温度、酯化时间、蔗渣木聚糖与酯化剂和催化剂配比、pH等因素对取代度的影响,采用正交试验设计对合成条件进行优化,运用统计分析方法探讨了各因素影响的主次顺序和显著性,得到较佳的合成条件为...     

蔗渣的热解与燃烧动力学特性研究

利用热重分析仪对蔗渣在不同升温速率下的热解、燃烧失重特性进行了研究。采用Friedman法对反应过程中可能存在的反应机理进行初步判断，蔗渣热解过程由其主要组分半纤维素、纤维素和木质素热解的三个独立的平行反应来描述，相应的反应活化能分别为203.92 kJ·mol-1、238.50 kJ·mol-1和77.11 kJ·mol-1； 蔗渣燃烧过程分为两段，第一段类似于其热解过程，第二段由木质素热解和残焦燃烧共同组成的连续反应，反应活化能为255.57 kJ·mol-1和159.11 kJ·mol-1。通过非线性回归法拟合获得的曲线与实验曲线基本一致，证实了蔗渣的热解、燃烧过程中存在着上述假定的反应机理。     

兽骨的综合利用

屠宰工业上的副产品——各种骨头,数量很多,可以从各方面广泛获得;而且从它可以提炼出二十多种产品,有些是十分貴重的物貭,例如:吡啶、氨、吡咯等。但到目前为止骨头并沒有获得充分利用,一般只是經过簡单处理,当肥料用掉了,这是十分可惜的。 (一) 骨头的化学成分骨头是由无机和有机物貭組成的。它的主要成分是磷酸鈣,有机物貭約占30％左右。骨头的平均成分大致如表1所示:     

蚕沙的综合利用

素有“纤维皇后”美称的丝绸产品,随着人类文明社会的发展,越来越受到人们的青睐,国内外市场继续走俏。丝绸畅销,必将促使蚕桑生产的持续大发展。可是从桑刭绸的一条龙生产过程中,有很多十分有用的物质未充分开发利用或当成废物抛弃。本文拟从目前做农家肥应用的蚕沙（即蚕粪）中提取天然色素——叶绿素进行综述。同时对叶绿素深加工后的废液及提取叶绿素后的残渣利用也一并扼要介绍。     

米糠的综合利用

米糠是稻谷中糙米的表面层,含有糖类、脂肪、蛋白质和维生素等化学成分。我国米糠资源丰富,但其营养价值和资源效益未得到充分发挥。本文较系统地介绍了当前米糠精制过程中的分离物及其综合利用。     

蔗渣木素空气氧化产物气相色谱分析

本文介绍一种用质量分数为0.05的OS—138为固定液的填充柱,分析对羟基苯甲醛、紫丁香醛和香兰素等木素氧化产物的气相色谱分析方法。     

废酸综合利用

对锗的氯化蒸馏系统所产生的废酸进行分析，使之含有的混和酸和微量锗得以充分利用和回收。     

氟硅酸废液的综合利用

我们在1975年暑假期间到工厂,到农村开门办学,针对华安县化肥厂过磷酸钙生产过程中存在的问题,从烟道里的硅胶废物、喷水池中的氟硅酸废液,烟囱放空的含氟及气态氟化硅的废气等三废设计了三个方案进行综合利用:(一)从烟囱尾端的废气,改在底部引出导入水     

蚕粪的综合利用

珠江三角洲的劳动人民长期积累了丰富的蚕桑生产经验。1958年在总路线指引下,大力发展蚕桑生产的同时开展了蚕桑副产物的综合利用,取得了一定的成绩,无产阶级文化大革命以来,蚕桑副产物综合利用又有新发展。我省顺德县先锋食品厂、广州第四制药厂在中国科学院上海植物生理研究所等兄弟单位协助下,利用蚕粪提取糊状叶绿素,制备药用的叶绿素铜钠盐,同时可得到植物醇供作合成维生素E及K_1的原料。开平县广安生产队的贫下中农总结了蚕粪煮出液喷施水稻、小麦获得增产的经验。从蚕粪提取叶绿素的下脚液(叶绿素底水)中又分离到具有昆虫蜕皮激素     

蔗渣纤维素黄原酸酯的制备及稳定性研究

以甘蔗渣为原材料,于20％(wt)的NaOH溶液中碱化24 h,在碱性条件下加入用量为0.5 mL/g的CS2,在30℃反应2.5 h,合成了蔗渣纤维素黄原酸酯(BCX);并对其合成条件进行了优化,对其处理重金属离子的效果进行了评价.研究结果表明,BCX对重金属废水中的Ni2+、Cu2+、Zn2+、pb2+的去除率均在...     

改性蔗渣纤维对稀土离子吸附特性研究

为了提高甘蔗渣的吸附量,通过均苯四甲酸二酐(PMDA)改性蔗渣纤维制备PMDA-SCB以提高其吸附回收稀土离子的能力。FTIR和SEM表征分析,蔗渣纤维表面接枝了大量的羧基基团,为吸附目标离子提供大量的活性位点。实验结果表明:pH值对吸附剂吸附效果影响较大,最佳pH值为6。PMDA-SCB对La~(3+),Gd~(3+),Y~(3+)的Langmuir等温吸附量分别为74.85,88.90和43.30 mg·g~(-1),是未改性蔗渣SCB的9.2,9.1和10倍。准二级动力学方程能更好地描述吸附方程,其R2大于0.999。PMDA-SCB经过4次吸附解析循环后,其吸附量降低率比较少,说明PMDA-SCB能有效去除并回收废液中的稀土离子。     

蔗渣基重金属离子吸附材料的吸附特性影响研究

以蔗渣纤维为原料,经过预处理后,采用化学氧化法接枝丙烯酰胺单体制备了蔗渣接枝丙烯酰胺吸附材料(B-AM),并用于对重金属离子的吸附。研究不同接枝率、初始浓度、吸附时间、吸附温度等因素对B-AM吸附重金属离子Cr_2O_7~(2-)的影响及p H值对B-AM吸附其他重金属离子的影响。结果表明,蔗渣接枝丙烯酰胺对重金属离子具有很好的吸附性能,其中对Cr_2O_7~(2-)的吸附容量可达805.4mg/g,在重金属离子废水处理领域具有较好的应用前景。     

重晶石综合利用的初步研究

在党的号召下,祖国一天等于二十年的飞跃前进,在保证农业大丰收的前提下,使用农药杀除农作物害虫则是达到丰收的具体措施之一。为了寻求新的农药,我在赵佩莹教授的指导下。进行重晶石综合利用的初步研究,主要目的是试制农药多硫化钡,以便投入正常生产来代替铜剂农药巴黎绿、波尔多液等,从而节省大量金属铜,将之用在更重要的国防工业和电器工业上去;其次还可从重晶石制备十多种有用的钡盐。重晶石所含主要成分是硫酸钡,一般含量在90％以上,故利用重晶石加工制备各种钡盐是很有可能的,广西僮族自治区全县、永福、平南、岑溪、宾阳等县均有