制浆纤维原料固废物基颗粒燃料的燃烧性能分析及改善

利用农业废弃草类植物进行制浆造纸可缓解中国制浆造纸工业面临的纤维原料短缺压力,将制浆过程产生的纤维原料废渣和制浆废液溶出物等固体废弃物进行颗粒燃料制备是实现工业固废物资源化利用的有效途径。为了解制浆过程不同纤维原料废渣的燃烧特性,将制浆过程备料工段产生的纤维原料废渣通过压缩成型技术制备了颗粒燃料,利用热重仪、扫描电镜、X射线衍射仪、热分析-红外-气质联用仪对不同纤维原料废渣固废物制备的颗粒燃料的燃烧特性进行了分析比较,研究探讨了添加制浆废液对颗粒燃料燃烧性能的改善效果。结果表明,草类纤维原料废渣基颗粒燃料因不可燃杂质含量较高,固定碳含量较低,其燃烧性能稍差于木材废渣基颗粒燃料;草类纤维原料废渣基颗粒燃料中的碱金属元素与硅元素在高温下反应生成结渣性金属硅酸盐类颗粒灰分;草类废渣基颗粒燃料因不可燃杂质含量较高导致固定碳不完全燃烧,增加了燃烧排放气体中CO气体成分。基于资源化利用制浆过程溶出物和改善颗粒燃料的燃烧性能,将10.28%固形物含量的制浆废液/麦草废渣混合物压缩制备颗粒燃料,颗粒燃料的综合燃烧指数为2.50×10^(-7)%^(2)/(min^(2)·℃~3),燃烧活化能为59.88 kJ/mol,与麦草废渣基颗粒燃料相比,燃烧指数提高了171.74%,燃烧活化能降低了22.72%,麦草废渣基颗粒燃料的燃烧性能得到明显改善。研究结果可为制浆造纸过程固体废弃物的资源化利用提供理论参考。

可再生高强度纤维素基包装材料制备及其智能化应用

本研究提出了一种高强度可降解纤维素基复合打包带替代传统聚乙烯打包带的可靠策略,采用离子液体溶解制备再生纤维素材料,探讨了石墨烯对其导电性和机械性能的影响,从而制备高强度新型可再生复合打包带,并初步探索了其在智能包装领域的应用前景。结果表明,纤维素含量5%时,制得的再生纤维素丝和再生纤维素膜的拉伸强度分别可达194和74 kPa;双层打包带的最大应力可达26.3 MPa;再生纤维素打包带对于环境湿度和压力变化响应灵敏且具有良好的抗水性和生物降解性;纤维素和石墨烯质量比为1∶1时,纤维素/石墨烯复合材料电导率达0.8 S/m。

氧漂桉木氢氧化钠-蒽醌浆的臭氧漂白工艺研究

采用氢氧化钠-蒽醌法制备桉木化学浆,经氧脱木质素处理后,对其进行臭氧漂白工艺研究。探讨了臭氧漂白过程中,温度、臭氧浓度、保护剂类型及用量(相对于绝干浆质量)对纸浆漂白及成纸后纸张物理性能的影响,初步得到较优的漂白工艺参数。结果表明,当漂白温度10℃、臭氧浓度80 g/Nm^(3)、草酸用量1.0%时,纸浆白度可达72.8%,黏度678 mL/g,Kappa值4.18,成纸后纸张抗张指数78.9 N·m/g,耐破指数4.99 kPa·m^(2)/g,撕裂指数5.96 mN·m^(2)/g,耐折度38次。

生物质基光热材料研究进展

通过系统梳理生物质应用于光热转换材料的最新研究进展,具体归纳了生物质碳基材料、生物质复合材料、纤维素材料和木质素材料的制备过程和应用领域,深入阐释了光热转换性能和独特微纳米结构的构效关系,客观探讨了生物质基光热转换材料存在的一些理论问题和技术瓶颈,最后提出了对该领域未来发展的见解。

木质素和香草醛基vitrimer及可回收碳纤维复合材料研究进展

热固性树脂广泛用于碳纤维增强树脂基复合材料(carbon fiber-reinforced polymers,CFRPs)的构建,其固化后具有不溶、不熔的特点,导致热固性树脂和碳纤维难以实现回收和再利用。类玻璃高分子材料(vitrimer)兼具热固性树脂与热塑性树脂的优点,可实现高性能CFRPs制备和CFs无损回收。此外,利用资源丰富、廉价易得的木质素及香草醛等生物基原料构建vitrimer及其CFRPs,符合绿色可持续发展理念。本文总结了木质素和香草醛构建生物基vitrimer的方法、性能及其应用;综述了香草醛基vitrimer在可回收CFRPs领域的应用;对木质素/香草醛基vitrimer及其CFRPs的发展方向进行了展望,以期为高性能木质素及其衍生物基vitrimer和CFRPs构建提供借鉴。

基于制浆废液和麦草废渣的生物质颗粒燃料预测模型的建立及分析

以麦草制浆备料工段中产生的麦草废渣和制浆过程产生的制浆废液为原料,通过混合压缩成型工艺制备麦草废渣颗粒燃料,以期提高制浆造纸工业废弃物的利用价值。为探究制浆废液对生物质颗粒燃料成型的影响机制,参照麦草废渣组分,将粉末状商业纯纤维素和半纤维素在质量比10.17∶7.62下与制浆废液混合,制备生物质颗粒燃料模型,并通过曲线拟合建立生物质颗粒燃料预测模型,探究制浆废液中固形物含量对颗粒燃料成型性能及其物理性能的影响机制。结果表明:制浆废液可以提高燃料颗粒间的黏结力,有利于颗粒燃料成型,改善了麦草废渣颗粒燃料的物理性能。当制浆废液固形物含量为10.28%时,麦草废渣颗粒燃料显示出较好的物理性能,其抗渗水性为84.90%,压缩应力为1.45 MPa。生物质颗粒燃料预测模型对麦草废渣颗粒燃料物理性能的预测结果误差小于5%,显示出较高的预测精度。研究结果可为生物质颗粒燃料的制备技术提供理论参考,同时为制浆造纸工业废弃物的综合利用提供新思路。

基于麦草废渣模型颗粒燃料的构建探究制浆废液对颗粒燃料性能的影响

分别以麦草废渣、纤维素/半纤维素为原料,掺杂制浆废液,通过直接压缩成形,制备了生物质颗粒燃料及其模型物,并对生物质颗粒燃料的物理性能和燃烧性能进行了研究。结果表明,制浆废液中因含有木质素、糖类等有机成分而具有较好的黏结性,能够提高颗粒燃料的物理性能。由固含量4.29%的制浆废液制备的模型颗粒燃料,横向抗压强度和燃烧热值最高值分别为128.28 MPa和16 806.4 J/g,明显高于由水制备的颗粒燃料,但该模型燃料的综合燃烧特性指数降低为1.69×10^(-9)%^(2)/(min^(2)·℃^(3))。

生物化学机械法制浆过程麦草废渣基棒状颗粒燃料的性能分析

为提高农业废弃物麦草全组分资源化利用效率,本研究将生物化学机械法制浆过程产生的麦草废渣和制浆废液进行混合,利用液压成形技术制备了麦草废渣基棒状颗粒燃料(简称颗粒燃料),探讨了麦渣粒径和废液添加量对颗粒燃料形貌、稳定性、物理性能和燃烧性能的影响。结果表明,颗粒燃料制备的较优工艺条件为:麦渣粒径范围[0.22,0.90)mm,制浆废液添加量36.31%。该条件下制备的颗粒燃料具有较好的稳定性、物理性能和燃烧性能,其松弛密度为1.50 g/cm^(3),抗跌碎性为99.94%,抗渗水性时间为105 min,横向抗压强度为75.1 MPa,径向抗压强度为1.53 MPa,热值为11 715 J/g,燃烧时间可达99 s。

纳米纤维素在造纸中的应用研究进展

纳米纤维素是一种性能优异的绿色可再生资源,其在造纸行业中的功能化应用研究已成为目前的研究热点之一,纳米纤维素的功能性研发对于造纸工艺的优化、纸基材料性能改善具有重要现实意义。本文基于浆内添加和表面涂布,综述了近些年纳米纤维素及其复合物在造纸过程中的相关应用研究,并对其应用和发展趋势进行了展望。

浅谈境脉式教学在初中语文课堂教学中的运用——以朱自清的《春》为例

境脉式教学以其独特的设计理念和教学方式而逐渐为人们所重视。境脉式教学的内涵丰富,不仅体现在对学习环境的创设和对知识脉络的梳理,还体现在其强调学习过程的实践性和体验性,同时其主张凸显学生的主体性作用,要求教师在教学活动中多引导学生交互以强化知识脉络的呈现,从而帮助学生建立起知识之间的联系。学习者通过参与各种教学活动(如讨论、实践、探究等),能够在实际操作中感受和理解知识,从而更好地掌握和应用知识。笔者以朱自清的《春》为例,谈一谈境脉式教学在初中语文课堂教学中的实践运用。

急性心肌梗塞患者的院前急救结合急诊救治护理作用

探讨应用院前急救联合急诊救治护理干预急性心肌梗塞患者急诊护理的临床护理效果。方法 选择194例三江侗族自治县人民医院收治的急性心肌梗塞患者,均在2021年1月~2023年12月期间发病并到急诊科接受治疗,根据入院时间先后将此194例急性心肌梗塞患者分为两组,对照组97例接受常规护理,观察组接受院前急救与急诊救治护理联合干预,对比各自的护理满意度、急救相关指标、护理质量、生活质量、生活舒适度以及自我管理能力。结果 干预后,相较于对照组,观察组护理满意度更高;观察组急救相关指标更优且护理质量更优;观察组患者生活质量更好且舒适度更高;观察组患者具备更强的自我管理能力,以上数据差异有统计学意义(P<0.05)。结论 院前急救结合急诊救治护理干预急性心肌梗塞患者临床护理效果显著,可予以推广。

不同树形对酿酒葡萄西拉生长和品质的影响

以甘肃河西走廊冬季埋土防寒区酿酒葡萄品种西拉为试验材料,对比不同树形[单臂单蔓“Y”字形水平龙干(Y型)、双主蔓“V”字形水平龙干(V型)、单臂单蔓篱架水平龙干(厂型)]对树体生长、果园产量和果实品质的影响。结果表明:V型产量最高;厂型果实可溶性固形物含量、总酚、单宁、可溶性糖等最高,而且更有利于机械作业,可在埋土防寒区推广应用。

甘肃高台文冠果优质栽培技术

文冠果为无患子科落叶小乔木或灌木,果实营养丰富,具有一定的药用价值,为中国珍稀的木本油料树种之一,耐瘠薄、耐盐碱、抗旱抗寒能力强,在北方地区种植具有很好的生态效益。基于在甘肃高台地区的生产实际,从苗木选择、建园栽植、树体管理、花果管理、土肥水管理、病虫害防控等方面系统总结了文冠果优质栽培技术。

氧漂桉木硫酸盐浆臭氧漂白工艺研究

采用硫酸盐法制备桉木硫酸盐浆,经氧脱木质素处理后,对其进行臭氧漂白工艺的研究。探究臭氧漂白过程中浆浓、漂白时间、pH值、臭氧用量等对纸浆漂白性能及成纸性能的影响,得到较优的漂白工艺条件。结果表明,当浆浓为35%、漂白时间3 min、臭氧用量0.9%和pH值为2.0时,所得纸浆白度为76.9%ISO、纸浆黏度为535 mL/g、纸浆Kappa值为2.71,成纸抗张指数、耐破指数、撕裂指数和耐折度分别为57.4 N·m/g、4.77 kPa·m^(2)/g、7.95 mN·m^(2)/g和89次。

纳米纤维素基复合膜的制备及其在食品保鲜领域的应用研究进展

避免因储存条件不符合要求而引起的食品资源浪费是一项世界性技术难题,基于此,绿色环保可降解纳米纤维素基保鲜膜的制备和应用受到了广泛关注。本文系统介绍纳米纤维素基复合膜的常见制备方法及其在水果、肉类等食品保鲜领域最新的应用研究进展,并阐述纳米纤维素基复合膜应用于食品保鲜领域的保鲜原理;分析纳米纤维素基保鲜膜在高力学强度、可降解性、生物相容性等性能方面相较于传统保鲜膜的优势,同时指明纳米纤维素基保鲜膜在食品保鲜领域中的应用潜力。

麦渣与制浆废液共混制备成型颗粒燃料及其燃烧特性分析

为研究麦渣与制浆废液共混制备的成型颗粒燃料的燃烧特性,通过热重分析法对其燃烧热力学及燃烧动力学进行了研究。结果表明:制浆废液的添加使颗粒燃料出现固定碳的二次燃烧阶段,有利于降低成型颗粒燃料的挥发分、固定碳燃烧阶段的点火温度及最大燃烧速率温度,对颗粒燃料的燃烧有正向协同作用;制备的颗粒燃料的一阶动力学模型拟合曲线的相关系数在0.95以上,颗粒燃料在挥发分燃烧和固定碳燃烧阶段的活化能和指前因子均随制浆废液的添加而降低。当废液固形物质量分数为53%时制备的成型颗粒燃料,其挥发分燃烧阶段和固定碳燃烧阶段的活化能为72.85和83.52 kJ/mol,指前因子为2.82×10^(6)和3.73×10^(5) min^(-1)。制浆废液的添加使颗粒燃料更易燃烧,且燃烧过程稳定不易爆燃。

纤维素基摩擦纳米发电机的应用研究进展

对摩擦纳米发电机(TENG)进行了简单介绍,并介绍了不同纤维素材料在TENG中的作用,总结了纤维素基TENG的优势及优化策略,系统阐述了纤维素基TENG在能量收集、传感器、环境监测、杀菌消毒、空气净化和金属保护等领域中的应用。

新工科背景下双语教学模式的改革与实践——以制浆造纸工程专业课程为例

在新工科背景下,国际化人才培养成为高等教育发展的方向。通过齐鲁工业大学轻化工程专业(制浆造纸)方向双语课的教学实践,指出当前双语课教学存在的问题,并从课程建设、教材编写、教学模式等方面提出见解。学生对专业英语术语的理解能力及英文表达能力均得到较大提高,双语课程教学的开设及实践有了初步成果,为今后的轻化工程专业(制浆造纸)等方向的课程实践及专业建设积累了经验,也为其他理工科专业课程的教学改革和双语课程的建设提供了一定的参考。

基于三元低共熔溶剂体系制备阳离子化改性纤维素纳米纤丝及其性能研究

本研究以相思阔叶木浆为原料,采用氯化胆碱-甘油-氨基胍盐酸盐三元低共熔溶剂(DES)体系对高碘酸钠氧化生成的双醛纤维素(DAC)进行阳离子化改性预处理,结合超微粉碎和高压均质处理,制备阳离子化改性纤维素纳米纤丝(CCNF)。结果表明,经过DES阳离子化改性预处理后制备的CCNF比未经过任何改性处理所制备的CNF的结晶度增加,预处理60 min时,CCNF最大结晶度为63.36%,阳离子基团的引入使Zeta电位显著增大,由-18.0 mV至53.4 mV,但DES预处理会破坏纤维的内部结构,从而使悬浮液稳定性降低。

铜锌催化剂的制备及炔醛化反应合成1,4-丁炔二醇

为探究铜锌催化剂结构对炔醛化反应合成1,4-丁炔二醇的影响,采用共沉淀法制备一系列铜锌催化剂,考察铜锌催化剂的焙烧温度、铜锌物质的量比、制备过程中沉淀剂的滴加方式等对催化剂结构及其对炔醛化反应的影响。结果表明,当铜锌物质的量比为2:1、采取沉淀剂正加方式、焙烧温度为450℃时制备的铜锌催化剂,体现最好的炔醛化反应活性。添加锌助剂后,铜锌催化剂中CuO颗粒尺寸减小、分散性增加,铜锌之间存在电子协同作用和氧空位是铜锌催化剂炔醛化活性与稳定性较高的主要原因。而铜化合物被过度还原为金属铜,影响催化剂活性与稳定性。