糠醛渣综合利用新探索

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近年来,随着世界各国对环境保护的日益关注和石化资源的枯竭,可再生资源的开发利用成为各国研究的主要课题。糠醛渣综合利用的新探索,对建立生态平衡,保护环境,循环经济,节省资源具有重大的意义。结合糠醛渣主要由纤维素和木质素构成的特性,探索开发新的产品和新的利用途径。首先我们研究了通过烧碱-蒽醌法、硫酸盐法、醋酸法等三种不同方法从糠醛渣中提取木质素。对不同的提取方法通过正交实验进行了优化,得出了不同提取方法的最佳实验条件;比较分析了不同提取方法的优势,烧碱-蒽醌法和硫酸盐法的木质素产率较高,但是盐分含量很高,这对木质素的利用造成了严重的阻碍,而醋酸法的木质素盐分含量较低,分子量分散性较小,但是得率最低,而且有大量的醋酸废液需要回收,醋酸易挥发,具有刺激性的气味,对人体伤害较大;并通过GPC、UV、FTIR、TG、DSC等对木质素的结构和性能进行了表征与测试。另外,我们对糠醛渣进行乙酰化,成功的制备了乙酰化产物:三醋酸纤维素和二醋酸纤维素。通过FTIR、XRD、TG等对乙酰化产物进行了测试与表征。这为我们糠醛渣的利用开辟了新的途径,同时也为醋酸纤维素的制备提供了一种新的原料。其次,利用糠醛渣碳元素含量高的特性,是一种很好的制备碳素材料的原料,我们成功的制备了木质素基炭黑。通过SEM、XPS、FTIR等对木质素基的基本性能进行了测试与表征;并将所制备的木质素基炭黑与工业N330和N990炭黑补强丁苯橡胶进行了性能比较,研究发现木质素基炭黑的性能已基本接近N990的性能。乙酰化产物的制备以及木质素基炭黑的制备还有许多地方需要进一步探索和研究。实验条件和产品的性能还需进一步优化和提高,综合考虑工业化的可行性和工业制造的成本,开辟出糠醛渣利用的新的途径和新的产品。
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