简介:以木质素、二乙烯三胺和甲醛为原料,通过Mannich反应合成改性木质素胺吸附剂,考察了不同吸附条件对Pb2+吸附效果的影响。实验结果表明:n(木质素)∶n(二乙烯三胺)∶n(甲醛)=1∶1.5∶4.5条件下,改性木质素胺吸附剂对Pb2+吸附效果最好;在吸附温度为45℃、吸附剂用量为1.2g/L、溶液pH值为5.0、吸附时间为24h的最佳吸附条件下,合成的吸附剂对Pb2+的去除率为59.82%,吸附量为49.85mg/g。该吸附过程为慢性吸附,动力学模型符合McKay二级吸附动力学。改性木质素胺对Pb2+吸附过程是受颗粒内扩散和液膜扩散的共同影响,其中颗粒内扩散是主要的控制步骤。
简介:应用拉曼光谱研究了硫酸盐制浆过程的脱木素反应动力学。鉴于木素在拉曼光谱中的分子特征峰出现在-1600cm^-1和-1657cm^-1位置,而这两个峰的高度可代表浆中木素的残余量。据此,脱木素动力学的参数。比如反应速率常数K和反应活化能Ea可以被得出。对一个等温连续硫酸盐制浆过程的研究发现,常规分析脱木素反应只有一段,但用分子理论研究则分成两段,第一段的反应速率常数K和反应活化能Ea都大于第二段。数据还显示,木素的苯环结构(-1600cm^-1)解聚或碎裂的速率在两个脱木素阶段都较快,而木素支链结构上的碎裂(-1657cm^-1)在第一阶段似乎与苯环结构碎裂相等,但在第二阶段明显减慢了约55%。这说明脱木素反应的主要特征是木素苯环结构的解聚或碎裂。由于化学方法得出的脱木素反应速度常数和活化能都在拉曼光谱得出的动力学参数范围内,这说明了两种方法的吻合,同时也证明了拉曼光谱方法即可以包含常规方法的数据又可以揭示脱木素反应的分子信息。
简介:研究了乙酸-乙酸钠缓冲体系对杨木木片进行预水解过程中半纤维素的溶出规律。结果表明,缓冲溶液浓度(50-150mmol/L)对半纤维素溶出的影响较小,而体系pH值(3.0-4.2)影响显著。随着预水解体系pH值的降低,水解液中总糖和单糖含量逐渐增加,pH值为3.4时低聚糖含量达最大值。与以水为介质的热水预水解相比,乙酸-乙酸钠缓冲体系可促进半纤维素溶出,抑制糖类物质(尤其是单糖)的进一步降解,可获得更多的低聚糖和单糖。在缓冲溶液浓度100mmol/L、pH值3.4的优化条件下,乙酸-乙酸钠缓冲体系预水解液中低聚糖和单糖含量分别为6.47g/L和2.47g/L,降解产物乙酸和糠醛的含量分别比热水预水解减少了46%和47%。
简介:采用固载化的方法,以环氧氯丙烷做为连接剂,在碱性介质中将β-环糊精接枝到木质素上,制备了木质素基β-环糊精醚(简称L-β-CD)新型吸附剂。采用红外光谱对其结构进行定性分析,通过单因素实验,考察了β-环糊精用量、氛氧化钠用量、反应温度和反应时间对β-环糊精含量的影响,研究了L-β-CD对Cu^2+的吸附性能。结果表明,L-β-CD的较佳合成条件为:β-环糊精与木质素的质量比为3:1,氧氧化钠(质量分数16.7%)用量25mL/g木质素,反应温度55℃,反应时间3h,此时木质素基β-环糊精醚中β-环糊精的含量最大,为30.88μmol/g。20℃时,L-β-CD对Cu^2+吸附容量为16.54mg/g。
简介:以果胶结构单元D-半乳糖醛酸和木素前驱物松柏醇-β-D-葡萄糖苷为原料,在多种生物酶的协同作用下合成了半乳糖醛酸-木素脱氢聚合物复合体(GDHPC),并分别用酶解(果胶酶)和碱法(1mol/L的NaOH)对GDHPC进行处理。FT-IR和13C-NMR分析表明,D-半乳糖醛酸和木素脱氢聚合物之间形成了以苯甲醚键和酯键2种形式连接的木素-碳水化合物连接键;酶解和碱法处理都能在一定程度上削弱D-半乳糖醛酸的特征峰;碱法处理能降解酯键,但对苯甲醚键的降解作用并不明显;酶解对酯键和苯甲醚键的降解效果均较差。
简介:以在我国造纸工业最具代表性的一家制浆造纸联合工厂为研究对象,采用“造纸和纸制品生产企业温室气体排放核算方法与报告指南”和温室气体核算体系计算工具的方法,研究了温室气体种类、核算边界和方法、工厂能耗和碳排放总量以及碳强度。结果表明,2014年该工厂碳排放总量为430496.772tCO2,不包含生物质能源产生的碳排放;基于工厂的纸浆碳强度为0.228tCO2/t风干浆,为基于产品获得的各种纸浆碳强度的7.4%~56.9%;基于国民生产总值(GDP)的碳强度为1.08tCO2e/1000USD,为我国造纸工业平均水平的56.3%;基于销售额的碳强度为0.301tCO2e/1000USD,约为国际纸业公司的52.6%。结果也表明,影响企业碳强度的主要因素有原材料种类、能源结构、产品结构等,以及为在碳排放交易市场中获得更多的碳排放交易权空间,企业应进一步进行节能减排。
简介:以丙烯酰胺(AM)为分子骨架,丙烯酸(AA)和二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)分别为阴、阳离子单体,采用过硫酸钾(KPS)与偶氮二异丁脒盐酸盐(AIBA.2HCl)组成的复合引发体系,在水相中共聚合成了一种具有两性特征的水溶性高聚物P(AM-DMDAAC-AA)。通过考察单体质量分数、引发剂用量、单体配比等因素对产物特性黏数和Ca2+吸附性能的影响,确定了反应的最佳合成条件:单体摩尔比n(AM)∶n(DMDAAC)∶n(AA)=1∶0.3∶0.8,单体质量分数22.5%(单体总质量对反应体系总质量),引发剂用量0.2%(相对于单体总质量),其中KPS与AIBA.2HCl的质量比为3∶1,反应温度70~75℃,反应时间10h。合成的聚合物特性黏数为231.48mL/g,Ca2+吸附量最高能达到2.028mmol/g。运用FT-IR和1H-NMR对聚合物结构进行了表征。