碱抽提强化的麦草浆二氧化氯漂白及ECF漂白流程研究

摘要：采用四种不同的碱抽提方式对麦草浆二氧化氯漂白(D0)进行强化,考查了不同碱抽提方式的强化效果,并对不同ECF漂白流程进行了对比研究。结果表明：在D0ED1漂白流程中,不同碱抽提方式对D0木素的修饰效果不同,就后续D1漂段而言,四种不同碱抽提模式下纸浆的可漂性顺序为：D0EOP>D0EP>D0EO>D0E。在D0ED1漂白流程中,D1段ClO2对白度的提升是有限的,达到白度极限后再增加ClO2用量对白度提高不明显。本实验条件下D1段ClO2用量以1.0%~1.2%为佳。从D0ED1与D0EP各漂白流程的对比来看,在终段漂白中以P取代D1效果要好,表明H2O2用于终段漂白其效果要好于ClO2。从其它ECF漂白流程的对比来看,D0EPP和D0EOPP流程漂白效果优于其它流程。本实验条件下采用D0EPP和D0EOPP漂白流程,麦草浆漂后白度可分别达到83.8%和85.7%。     

漂白麦草浆湿部电荷的测量

用胶体电荷滴定和Zeta电位测定法对漂白麦草浆（BWAP）及过105目的细小纤维（P105）的电荷密度和电荷特性进行了研究。并对硫酸铝和聚合氯化铝对漂白麦草浆的阳郭子需求量及胶体滴定比率的作用进行了分析。结果表明：pH值的改变对漂白麦草浆和P105的Zeta电位及胶体滴定比率（CTR）影响很大,P105有更大的阳离子需求量。     

烧碱-AQ法麦草浆全无氯漂白的研究

研究了烧碱-AQ法麦草浆全无氯漂白(OQP)流程中氧脱木素、整合处理和过氧化氢漂白的影响因素．结果表明;氧脱木素段NaOH用量2．5％,MgSO4用量0．5％,浆浓10％,温度105℃,氧压0．7MPa,时间75min时脱木素效果较好,对后续漂白有利．整合处理pH值为3时,浆料的自度最高,卡伯值最低．压力H2O2漂白的最佳工艺条件为;浆浓10％,H2O2 3．5％,NaOH1．5％,MgSO2 0．05％,EDTA 0．2％,氧压0．6MPa,温度105℃,时间2h．在优化条件下,漂终白度达82．2％ ISO．     

蔗渣浆ECF短序漂白流程的对比

对典型的蔗渣浆无元素氯(ECF)短序漂白流程D0EpD、OpDEp及OpD进行了对比,探讨了二氧化氯脱木素(D0)与过氧化氢强化氧脱木素(Op)的脱木素效率差异及对后续漂白的影响,并分析了漂白过程中可吸附有机卤化物(AOX)的产生量和各漂白流程的直接化学品成本.结果表明:D0段脱木素选择性好,ClO2用量为0.8%时脱木素率即达40%以上,且用量越高脱木素作用越强;Op段在脱出纸浆中残余木素的同时能大幅提升纸浆白度,纸浆白度明显高于D0浆;相同后续漂白化学品用量下,OpDEp漂后浆白度高于D0EpD漂后浆白度,且比OpD漂后浆白度约高12个百分点;相同纸浆白度下,OpDEp漂白过程中产生的可吸附有机卤化物总量约为D0EpD的50%,其直接化学品成本比后者低约40.00元/t,具有更好的环境、经济效益.     

麦草浆漂白新工艺的研究

在传统的麦草CEH漂白制浆过程中,污染物的排放量是非常高的.本实验的目的是建立麦草浆氧气漂白新漂程,旨在充分利用廉价的氧气,减少传统CEH漂白过程中烧碱及氯水的用量,降低高白度草浆制备过程中的成本及污染物排放量,从而获得一种更为廉价、清洁的漂白工艺.实验以麦草浆为浆料,采用COH漂程,即在传统的CEH漂程中的氯化段(C段)之后,以氧脱木素段(O段)替代传统的碱处理段(E段),实现降低漂白过程中氢氧化钠的消耗及污染物的排放量.同时,用相同的原料进行传统的CEH漂白作为比较,测定所得漂白浆的黏度、白度等各项物理性能.结果表明,采用COH漂白能够获得高白度、低卡伯值、物理性能较好的纸浆,并可降低化学药品用量,实现廉价、清洁漂白的目标.     

重组木聚糖酶预处理对麦草浆漂白性能的影响

利用来自里氏木霉不含纤维素酶的重组木聚糖酶对麦草浆进行预处理,以减少后续漂白药剂 的用量,降低漂白废水污染负荷。结果表明：采用重组木聚糖酶预处理时较合适的预处理条件为 pH=60、温度50 ℃、浆浓(质量分数)7 %、时间1 h、酶用量5 μmol/(min·g)。在此处理条件下 ,浆料的卡伯值与原浆和对照浆相比分别降低了27.98 %和18.71 %。麦草浆经过重组木聚糖酶预处 理后再采用次氯酸钠漂白至与对照浆相近白度时(72.6 %,ISO),可以节省用氯量50 %。经重组木聚 糖酶处理后浆料的纤维素结晶度反而有所提高,由原来的60.0 %上升到63.5 %。通过电镜照片观察 ,从理论上证明了重组木聚糖酶预处理可节省后续漂白时漂剂用量。     

麦草浆造纸废液制木材胶粘剂的研究

使纸浆造纸废液自然发酵，用经过发酵的木素，按常规的制胶工艺制取木素酚醛树脂胶，并研究其胶合性能。     

低纤维素酶活木聚糖酶对麦草浆的辅助漂白作用

利用低纤维素酶活木聚糖酶对麦草浆进行预处理,研究木聚糖酶在氯、碱、次氯酸盐(CEH)三段漂白中对氯气用量的减少以及对漂白过程中纸浆木质纤维组分变化的影响。结果表明:经过木聚糖酶预处理,在保证纸浆漂后白度的同时,氯气用量可以减少50%;木聚糖酶预处理对纸浆中的木素有脱除作用,且能促进木素在碱抽提过程中的溶出,但木聚糖酶对戊聚糖和纤维素也有不同程度的降解作用;酶处理浆漂后的木素和半纤维素的含量略低于未经处理的对照浆,纤维素含量则略高于对照浆。     

微波辐射应用于麦草浆漂白工艺的研究

将微波辐射代替传统水浴加热应用于H2O2麦草浆漂白工艺中。研究了微波辐射时间、辐射功率、H2O2用量和NaOH用量等因素对纸浆漂白效果的影响。通过与传统水浴加热漂白对比发现,达到相应白度时微波辐射漂白时间大大缩短;微波辐射漂白纸浆粘度没有过多下降;微波辐射漂白废水中的残余过氧化物只有水浴漂白的10%。正交实验结果表明H2O2用量的影响最大,其次是微波辐射时间和NaOH用量,影响最小的是微波输出功率。最佳实验条件为微波辐射功率240?W、辐射时间25?min、H2O2用量5％和NaOH用量4％时纸浆白度约为59％ISO,纸浆粘度大于620?mL·g-1,纸浆硬度约为390。     

漂白麦草浆的表面化学特性

对漂白麦草浆（BWAP）各筛分级分的化学组成及表面化学特性进行了分析。结果表明：戊糖含量基本相近，约21％；灰分含量随着网目数的增而增大，P105的灰分含量高出全浆的35％；纤维长度在1.3mm以上的浆料占24％，而长度在0.4mm以下的浆料达40％。每100gBWAP的羧基含量为9．3mmol，明显高出木浆的羧基含量，R105和P105的羧基含量超过全浆。P105的比表面积是全浆的2．34倍，是R28的3．30倍。BWAP的Zeata电位大于化学木浆，除R38电位值较小外，其余级分相差不大。     

Removal of TOC and Color in Bleaching Effluents from Straw Pulp and Paper Mill by Fe^0- H2O2 Process

TOC and color in the bleaching effluent from straw pulp paper process could not reach draining standard after its treatment by a biochemical process. In this study, advanced treatment by integrated micro-electrolysis （Fe^0） method and Fenton-like process was investigated under various conditions, i.e. pH, Fe/C ratio, initial I-I2O2 concentration and carrier gas. Results showed that Fe/C ratio（V/V = 1.5）, larger H2O2 dosage around 50 rag/L, lower pH（pH= 3） turned out to be particularly efficient. Temperature was a key parameter, remarkably increasing reaction rates. Carrier air not only improved reaction efficiency, but also saved H2O2 dosage. Chlorinated organic compounds could be reductive dechlorinated by Fe^0 reaction and oxidated by OH produced from Fenton process. The combination of Fe^0 and H2O2 reactions had been proved to be highly effective for the advanced treatment of such a type of wastewaters, and important advantages concerning the application in the study.     

微波法从麦秸秆中提取木质素研究

探讨了用丙三醇为萃取剂,在微波辐射下提取麦秸秆中的木质素,得出其最佳提取条件:微波辐射功率640W,微波辐射时间45min,萃取剂丙三醇水溶液(质量分数90%),固液比为1:12(g:mL)。结果表明,该方法提取木质素,萃取率为41.2%,整个萃取工艺具有快速、高效的特点,萃取剂可循环使用,具有"节能减排"的现实意义和应用价值。     

二相UASB反应器处理碱法草浆黑液

采用二相ＵＡＳＢ反应器处理碱法草浆黑液,酸化相为８．８７Ｌ的普通升流式反应器,甲烷相为２８．７５Ｌ的ＵＡＳＢ反应器,系统温度（３５±１）℃,结果表明;当酸化要进水ＣＯＤ浓度为４．０７９３－９．１９８５ｇ．Ｌ＾－１,ＣＯＤ的负荷平均值为３８．８４ｋｇ．（ｍ＾３．ｄ）－１时,ＣＯＤ的总去除率为７２．７６％;系统对负荷的冲击有较强的耐受能力。     

麦秸秆加筋土的强度特性及细观结构分析

为了分析麦秸秆加筋对土体抗剪强度的影响,开展了4种加筋率(0.1%,0.2%,0.3%,0.4%)和3种加筋长度(5,10,15 mm)下的三轴剪切试验.通过CT(计算机断层扫描)扫描图像,对比分析了加筋土和素土在加载过程中的细观结构变化.结果表明:麦秸秆加筋黏性土的抗剪强度和抗变形能力较素土都有显著提高,其中筋材长度为10 mm时加筋效果较好.所研究加筋条件下,土体黏聚力较素土黏聚力增大0.1～2.3倍,内摩擦角变化在±2°范围内.与素土相比,加筋土在剪切过程中无明显的宏观剪切破坏,均为鼓胀破坏.围压较小时,加筋作用明显,对土体的刚度影响较大,随着围压的增大,影响逐渐变小.CT扫描结果显示,麦秸秆加筋能够限制土体变形和裂纹扩展.因此,麦秸秆适宜作为黏性土的加筋材料.     

二氧化氯催化氧化用催化剂的制备与应用

研究了二氧化氯催化氧化用催化剂的制备条件与催化剂性能．实验结果表明在商品催化剂载体上负载Cu^2 活性组分的催化剂制备优化条件为：ω(cu^2 )＝4％，焙烧温度为300—350℃，焙烧时间2h；用此催化剂进行二氧化氯催化氧化处理COD为3500mg/L、色度为10万倍的酸性大红GR染料配制废水时，COD去除率可达80％，脱色率达97．8％，BOD5／COD比值由原来的0．07上升到0．41；催化剂寿命与再生实验也表明此种方法在技术与经济上都具有较强的实用性．     

二氧化氯催化氧化降解水中苯酚的影响因素研究

使用自制二氧化氯和自制固体催化刑，催化氧化降解水溶液中苯酚，结果表明：固体催化刑用量，ClO2用量和溶液pH值是影响苯酚降解的主要因素，搅拌速度和溶液温度是次要因素。苯酚在室温酸性溶液条件下，ClO2和固体催化剂共同作用可被有效降解，有良好的工业应用前景。     

二氧化氯消毒机理及其消毒副产物的控制

主要介绍了二氧化氯消毒的机理，阐述了消毒工程中消毒副产物产生的原因，提出了控制消毒副产物产生的方法。     

SFE结合响应面法萃取紫苏废弃物中挥发油的工艺研究

目的优选紫苏废弃物中挥发油的最佳提取工艺.方法以挥发油提取率为考查指标,通过星点响应面法进行超临界二氧化碳萃取(SFE)工艺优化研究.结果紫苏废弃物中挥发油的SFE最佳萃取压力、温度和时间工艺条件分别为26 MPa、56℃和77 min.在此条件下,紫苏废弃物中挥发油提取率可达6.718%.结论采用SFE结合星点响应面法优化了紫苏废弃物中挥发油的最佳萃取工艺.本方法具有简便、精确、快速、提取率高的优点,为紫苏产品的深加工及产业化发展提供了科学依据.