基于生物質(zhì)精煉的溶劑法制備溶解漿機(jī)理及其產(chǎn)物特性研究
發(fā)布時(shí)間:2022-07-09 17:38
基于溶解漿是綠色低碳的生物質(zhì)原材料,廣泛應(yīng)用于紡織、新材料、國(guó)防等領(lǐng)域,擁有巨大的市場(chǎng)需求和長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展前景,但仍然存在制漿得率低、反應(yīng)性能差、原料供應(yīng)短缺以及溶出的木質(zhì)素和半纖維素高值轉(zhuǎn)化低等問(wèn)題。本論文基于生物質(zhì)精煉的理念,首次嘗試使用綠色環(huán)保的水溶助劑(H2O/p-TsOH)和氯化膽堿/乳酸形成的深共溶劑(deep eutectic solvent,DES)輔助超聲處理進(jìn)行溶解漿制備的研究,探索綠色溶劑法制備溶解漿的新型工藝方案,揭示木質(zhì)素溶出機(jī)理,分析木質(zhì)素增值化利用的可能性。據(jù)此,本文開(kāi)展的具體研究?jī)?nèi)容如下:首先,論文嘗試使用生長(zhǎng)速度快的輻射松為原料,研究利用預(yù)水解硫酸鹽法結(jié)合(OO)D0EOPD1D2工藝路線(xiàn)制備高性能溶解漿的可行性,為拓展針葉木溶解漿的原料可選擇性提供支持。通過(guò)對(duì)原料化學(xué)成分和預(yù)水解液組分進(jìn)行分析、探索預(yù)水解硫酸鹽工藝以及綜合評(píng)估溶解漿質(zhì)量,深入探討其作為溶解漿原料的可行性。結(jié)果表明,輻射松在纖維素、半纖維素、木質(zhì)素和抽提物等含量方面具有制備溶解漿的...
【文章頁(yè)數(shù)】:123 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 前言
1.2 溶解漿的制備方法及發(fā)展趨勢(shì)
1.2.1 酸性亞硫酸鹽法
1.2.2 預(yù)水解硫酸鹽法
1.2.3 直接水解硫酸鹽紙漿
1.2.4 溶解漿制備方法研究進(jìn)展
1.2.5 基于生物質(zhì)精煉的溶解漿制備
1.3 溶解漿原料來(lái)源
1.4 溶解漿反應(yīng)性能及其改善研究進(jìn)展
1.4.1 溶解漿反應(yīng)性能的影響因素
1.4.1.1 樹(shù)種的影響
1.4.1.2 溶解漿化學(xué)組分的影響
1.4.1.3 分子量或聚合度的高低和分布均一性
1.4.1.4 纖維形態(tài)和孔隙結(jié)構(gòu)
1.4.2 溶解漿反應(yīng)性能的表征方法
1.4.2.1 過(guò)濾性能法
1.4.2.2 Fock法
1.4.2.3 Kw值法
1.4.3 溶解漿反應(yīng)性能的改善
1.4.3.1 機(jī)械處理
1.4.3.2 酶處理
1.4.3.3 堿萃取
1.4.3.4 離子液體處理
1.4.3.5 酸處理
1.4.3.6 臭氧處理
1.4.3.7 組合處理
1.5 溶解漿的應(yīng)用
1.5.1 纖維素酯
1.5.2 微米纖維素和納米纖維素
1.5.3 其他應(yīng)用和趨勢(shì)
1.6 本文的研究?jī)?nèi)容和研究意義
1.6.1 本文的研究?jī)?nèi)容
1.6.2 本文的研究意義
參考文獻(xiàn)
第二章 輻射松制備高性能溶解漿機(jī)理與性能研究
2.1 前言
2.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2.3 纖維原料的化學(xué)組分分析
2.2.4 預(yù)水解液的成分測(cè)定
2.2.5 PHK法溶解漿制備
2.2.6 溶解漿質(zhì)量研究
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 原料化學(xué)組分研究與討論
2.3.2 預(yù)水解對(duì)碳水化合物和木質(zhì)素的影響
2.3.3 PHK過(guò)程對(duì)未漂漿的影響
2.3.4 氧脫木質(zhì)素、漂白過(guò)程中漿料性能的變化
2.3.5 溶解漿質(zhì)量的綜合評(píng)價(jià)
2.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第三章 H_2O/p-TsOH體系木質(zhì)素溶出機(jī)理及溶解漿性能研究
3.1 前言
3.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
3.2.3 木質(zhì)素樣品制備
3.2.4 木質(zhì)素表征
3.2.5 化學(xué)組分分析
3.2.6 H_2O/p-TsOH體系超聲輔助的溶解漿制備
3.2.7 溶解漿質(zhì)量特性分析
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 H_2O/p-TsOH體系對(duì)木質(zhì)素和碳水化合物的影響
3.3.2 木質(zhì)素綜合表征
3.3.3 H_2O/p-TsOH體系溶解漿性能綜合評(píng)估
3.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第四章 深共溶劑體系木質(zhì)素溶出機(jī)理及溶解漿性能研究
4.1 前言
4.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
4.2.3 化學(xué)組分分析
4.2.4 預(yù)水解處理
4.2.5 超聲波輔助的DES處理
4.2.6 溶解漿的制備
4.2.7 溶解漿質(zhì)量分析
4.2.8 溶出木質(zhì)素表征
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 預(yù)水解對(duì)木片化學(xué)成分的影響
4.3.2 超聲波處理
4.3.3 DES處理的半纖維素溶出動(dòng)力學(xué)
4.3.4 溶解漿質(zhì)量綜合評(píng)估
4.3.5 提取木質(zhì)素特性分析
4.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第五章 主要結(jié)論與創(chuàng)新點(diǎn)
5.1 主要結(jié)論
5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
5.3 展望
致謝
附錄1:作者在攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文
附錄2:主要縮寫(xiě)名稱(chēng)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]木質(zhì)纖維素生物質(zhì)煉制和多級(jí)資源化利用技術(shù)[J]. 文甲龍,袁同琦,孫潤(rùn)倉(cāng). 生物產(chǎn)業(yè)技術(shù). 2017(03)
[2]商品化學(xué)漿制備溶解漿的研究進(jìn)展[J]. 范述捷,文飚,蘇振華,張羽. 中國(guó)造紙. 2017(03)
[3]新型深度共熔溶劑選擇性分離木質(zhì)素的研究[J]. 常杰,劉鈞,郭姝君,王曦,付嚴(yán). 華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(06)
[4]酸性亞硫酸鹽與預(yù)水解硫酸鹽法溶解漿生產(chǎn)工藝及產(chǎn)品性能的比較[J]. 陳春霞,劉一山,段超,李建國(guó),馬曉娟,鄭林強(qiáng),倪永浩. 中國(guó)造紙. 2015(12)
碩士論文
[1]木質(zhì)素水解選擇性制備單酚類(lèi)化合物的研究[D]. 張羽.華南理工大學(xué) 2013
本文編號(hào):3657539
【文章頁(yè)數(shù)】:123 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 前言
1.2 溶解漿的制備方法及發(fā)展趨勢(shì)
1.2.1 酸性亞硫酸鹽法
1.2.2 預(yù)水解硫酸鹽法
1.2.3 直接水解硫酸鹽紙漿
1.2.4 溶解漿制備方法研究進(jìn)展
1.2.5 基于生物質(zhì)精煉的溶解漿制備
1.3 溶解漿原料來(lái)源
1.4 溶解漿反應(yīng)性能及其改善研究進(jìn)展
1.4.1 溶解漿反應(yīng)性能的影響因素
1.4.1.1 樹(shù)種的影響
1.4.1.2 溶解漿化學(xué)組分的影響
1.4.1.3 分子量或聚合度的高低和分布均一性
1.4.1.4 纖維形態(tài)和孔隙結(jié)構(gòu)
1.4.2 溶解漿反應(yīng)性能的表征方法
1.4.2.1 過(guò)濾性能法
1.4.2.2 Fock法
1.4.2.3 Kw值法
1.4.3 溶解漿反應(yīng)性能的改善
1.4.3.1 機(jī)械處理
1.4.3.2 酶處理
1.4.3.3 堿萃取
1.4.3.4 離子液體處理
1.4.3.5 酸處理
1.4.3.6 臭氧處理
1.4.3.7 組合處理
1.5 溶解漿的應(yīng)用
1.5.1 纖維素酯
1.5.2 微米纖維素和納米纖維素
1.5.3 其他應(yīng)用和趨勢(shì)
1.6 本文的研究?jī)?nèi)容和研究意義
1.6.1 本文的研究?jī)?nèi)容
1.6.2 本文的研究意義
參考文獻(xiàn)
第二章 輻射松制備高性能溶解漿機(jī)理與性能研究
2.1 前言
2.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2.3 纖維原料的化學(xué)組分分析
2.2.4 預(yù)水解液的成分測(cè)定
2.2.5 PHK法溶解漿制備
2.2.6 溶解漿質(zhì)量研究
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 原料化學(xué)組分研究與討論
2.3.2 預(yù)水解對(duì)碳水化合物和木質(zhì)素的影響
2.3.3 PHK過(guò)程對(duì)未漂漿的影響
2.3.4 氧脫木質(zhì)素、漂白過(guò)程中漿料性能的變化
2.3.5 溶解漿質(zhì)量的綜合評(píng)價(jià)
2.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第三章 H_2O/p-TsOH體系木質(zhì)素溶出機(jī)理及溶解漿性能研究
3.1 前言
3.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
3.2.3 木質(zhì)素樣品制備
3.2.4 木質(zhì)素表征
3.2.5 化學(xué)組分分析
3.2.6 H_2O/p-TsOH體系超聲輔助的溶解漿制備
3.2.7 溶解漿質(zhì)量特性分析
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 H_2O/p-TsOH體系對(duì)木質(zhì)素和碳水化合物的影響
3.3.2 木質(zhì)素綜合表征
3.3.3 H_2O/p-TsOH體系溶解漿性能綜合評(píng)估
3.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第四章 深共溶劑體系木質(zhì)素溶出機(jī)理及溶解漿性能研究
4.1 前言
4.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
4.2.3 化學(xué)組分分析
4.2.4 預(yù)水解處理
4.2.5 超聲波輔助的DES處理
4.2.6 溶解漿的制備
4.2.7 溶解漿質(zhì)量分析
4.2.8 溶出木質(zhì)素表征
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 預(yù)水解對(duì)木片化學(xué)成分的影響
4.3.2 超聲波處理
4.3.3 DES處理的半纖維素溶出動(dòng)力學(xué)
4.3.4 溶解漿質(zhì)量綜合評(píng)估
4.3.5 提取木質(zhì)素特性分析
4.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第五章 主要結(jié)論與創(chuàng)新點(diǎn)
5.1 主要結(jié)論
5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
5.3 展望
致謝
附錄1:作者在攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文
附錄2:主要縮寫(xiě)名稱(chēng)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]木質(zhì)纖維素生物質(zhì)煉制和多級(jí)資源化利用技術(shù)[J]. 文甲龍,袁同琦,孫潤(rùn)倉(cāng). 生物產(chǎn)業(yè)技術(shù). 2017(03)
[2]商品化學(xué)漿制備溶解漿的研究進(jìn)展[J]. 范述捷,文飚,蘇振華,張羽. 中國(guó)造紙. 2017(03)
[3]新型深度共熔溶劑選擇性分離木質(zhì)素的研究[J]. 常杰,劉鈞,郭姝君,王曦,付嚴(yán). 華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(06)
[4]酸性亞硫酸鹽與預(yù)水解硫酸鹽法溶解漿生產(chǎn)工藝及產(chǎn)品性能的比較[J]. 陳春霞,劉一山,段超,李建國(guó),馬曉娟,鄭林強(qiáng),倪永浩. 中國(guó)造紙. 2015(12)
碩士論文
[1]木質(zhì)素水解選擇性制備單酚類(lèi)化合物的研究[D]. 張羽.華南理工大學(xué) 2013
本文編號(hào):3657539
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/hxgylw/3657539.html
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