【摘 要】
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在当前资源短缺和能源危机问题的背景下,用稻草等非木质纤维素原料制备生物质基材料等的研究备受重视.使用质量分数20％～60％的对甲苯磺酸,在60～80℃的反应温度、15～60 min的时间内对稻草进行组分分离,得到的纤维固体产物的得率基本在60％以上,灰分含量在10％以上.通过固体产物与废液等的化学成分分析,得到组分分离的脱木质素反应动力学曲线、半纤维素降解动力学曲线和反应动力学方程相应的参数值.分析了反应的联合脱木质素因子(CDF)跟固体产物的纤维组成、形态和表面电荷等之间的关系.根据反应剧烈程度,把CD
【机 构】
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南京林业大学江苏省制浆造纸科学与技术重点实验室,江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心,南京210037
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在当前资源短缺和能源危机问题的背景下,用稻草等非木质纤维素原料制备生物质基材料等的研究备受重视.使用质量分数20％～60％的对甲苯磺酸,在60～80℃的反应温度、15～60 min的时间内对稻草进行组分分离,得到的纤维固体产物的得率基本在60％以上,灰分含量在10％以上.通过固体产物与废液等的化学成分分析,得到组分分离的脱木质素反应动力学曲线、半纤维素降解动力学曲线和反应动力学方程相应的参数值.分析了反应的联合脱木质素因子(CDF)跟固体产物的纤维组成、形态和表面电荷等之间的关系.根据反应剧烈程度,把CDF曲线分成3部分:当CDF值小于3 000 min·mol/L时,纤维分离不彻底;当CDF值为3 000～6 000 min·mol/L时,纤维分离程度较好;当CDF值大于6 000 min·mol/L时,纤维虽分离良好,但纤维断裂较多,碎片化严重.CDF因子越高,纤维表面Zeta电位绝对值越高,但红外光谱和羧基含量结果显示纤维的官能团类型没有变化.CDF曲线转折点附近的P30T80t30和P45T70t60条件下的纤维得到了有效的分离,并较好地保持了纤维形态,适用于造纸.
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