科教产融合背景下制浆造纸工程专业实验教学体系构建与实践

针对传统实验教学存在的不足,基于科教产融合理念,本文提出了以学生为中心、产学研结合和动态更新为原则的实验教学体系建设思路,通过优化教学内容、改革教学模式和制定实施策略,建成了系统化、创新型的实验教学体系。采用校企合作共建实习实训基地、产学研一体化实验教学和虚拟仿真实验训练等方式,提升了学生实践能力、创新能力和综合素质。应用效果表明,科教产融合背景下的实验教学体系有效提升了学生的培养质量,深化了校企合作,推动了科研成果转化,为制浆造纸工程专业的人才培养提供了有力支持。

高性能木材化学浆绿色制备与高值利用关键技术及产业化

1行业概况我国是世界上第一大纸张生产国和消费国。2019年我国纸和纸板的产量1.08亿t,连续10年世界第一。而我国人均年消费量较低,仅76 k g,发达国家在200 k g以上。因此我国纸及纸板的生产和消费量还有很大的增长空间。然而就目前看,我国造纸行业依然面临的突出问题。

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。

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。

对甲基苯磺酸水解-高压均质法制备多尺度木质纤维素纳米纤丝

以杨木化学机械浆为原料,采用对甲基苯磺酸水解-高压均质法制备木质纤维素纳米纤丝(LCNF);研究对甲基苯磺酸水解过程中木质素脱除规律及残余木质素对LCNF微观形态、尺寸、结晶结构和热稳定性的影响。结果表明,对甲基苯磺酸水解能有效去除木质素,削弱纤维间结合力,有利于高压均质过程中的微纤丝解离分散。与纤维原料相比,LCNF的无定形区遭到破坏,结晶度由43.9%增至66.0%。通过酸水解可以调控残余木质素含量,进而控制高压均质后LCNF的平均宽度,实现多尺度LCNF的制备。LCNF的木质素含量越低,LCNF分散性越好、尺寸越均一。当残余木质素含量为4.89%时,LCNF平均宽度最小(10.6 nm),最大热失重降解温度(Tmax)在350~360℃。

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。

纤维素基电驱动材料的研究进展

纤维素在自然界中来源广泛,是最丰富的天然聚合物之一,已成为一种极具吸引力的可用来制备柔性电驱动器的智能材料。纤维素的柔性轻质、低廉可再生使其可以作为电驱动材料的基材,但丰富的羟基也使其具有易受环境湿度影响等缺点,可与导电材料复合改善纤维素基电驱动材料的性能,例如更大的弯曲变形、优异的耐久性、在湿环境中稳定驱动等,还可以采用纳米纤维素作为基材来提高材料的机械强度。本文主要对基于纤维素的电驱动材料的研究进展进行分析,重点介绍了其在柔性压电传感器、柔性仿生驱动器以及微机电系统等方面的应用,并对其发展前景进行了展望。

三倍体毛白杨低硬度化学浆全无氯漂白的研究

在实验室利用药液预浸和高温汽蒸预处理技术对三倍体毛白杨木片进行预处理,随后采用NaOH-AQ法制浆,得到低硬度化学浆。对该浆进行(Q/OP)QP全无氯(TCF)漂白,确定了(Q/OP)QP漂序较适宜的工艺条件为,H2O2强化氧脱木素段:浆浓10%,用碱量2.5%,H2O2用量3%,MgSO4用量0.5%,氧压0.6 MPa,温度100℃,时间60 min;Q段:浆浓8%,DTPA用量0.3%,初始pH值4,温度70℃,时间60 min;P段:浆浓10%,H2O2用量2%,MgSO4用量0.5%,Na2SiO3用量0.7%,温度90℃,用碱量1.5%,时间120 min。在适宜的条件下,三倍体毛白杨低硬度化学浆的白度可达82.0%ISO,黏度716 mL/g,漂后浆得率91.78%。

三倍体毛白杨低硬度化学浆ECF漂白

利用氧脱木素和H2O2强化氧脱木素技术对三倍体毛白杨低硬度NaOHAQ浆进行了ECF漂白实验,经过ODED漂序漂白后,纸浆白度达到85.6%ISO,黏度701mL/g,而经过OPDQP漂序漂白后,纸浆白度达到88.3%ISO,黏度681mL/g。研究结果表明,这两种漂序可操作性强,是一种适合低硬度NaOHAQ浆的ECF漂白新工艺,且这两种纸浆手抄片的物理强度指标能够满足生产高档纸张的要求。

蒸煮助剂在化学制浆中的应用与发展趋势

介绍了几类传统和新型蒸煮助剂,并较详细地说明了其性能、特点,同时就其在蒸煮过程中对蒸煮药液的影响及对木素、半纤维素与纤维素的作用作了阐述。尤其详细介绍了最新的蒸煮助剂及其在深度脱木素中的应用。

三倍体毛白杨低硬度NaOH-AQ浆的氧脱木素研究

对三倍体毛白杨低硬度NaOH-AQ浆氧脱木素进行了研究,通过实验分析了各影响因素(用碱量、温度、时间、氧压及助剂用量)对三倍体毛白杨低硬度NaOH-AQ浆氧脱木素后的卡伯值、黏度、白度以及木素的脱除情况等的影响,确定了该浆种氧脱木素较适宜的工艺条件。

果胶酶处理BCTMP对湿部化学的影响

通过对比果胶酶处理前后浆料的打浆度、动态滤水时间、Zeta电位、细小纤维含量、细小组分留着率、成纸物理强度等纸浆的性能指标,研究了果胶酶处理BCTMP对湿部化学的影响。并优化出果胶酶处理BCTMP的最佳工艺条件:酶用量11IU/ml绝干浆、浆浓1.0%、初始pH值4.5、温度45℃、处理时间60min,可以获得最佳的助滤助留效果。这表明果胶酶对BCTMP的处理有利于改善纸浆的湿部化学环境,提高纸浆滤水和助留性能。

三倍体毛白杨低硬度NaOH-AQ浆全无氯漂白的研究

通过实验探讨了三倍体毛白杨低硬度NaOH-AQ浆(卡伯值13．5,粘度851 mL／g, 白度37％,ISO)H2O2强化氧脱木质素(QOP)的工艺条件,在此基础上提出了QOP、QP全无氯 漂白的漂序,此漂序可以把该纸浆漂至82．0％(ISO),粘度保持在716 mL／g,漂后纸浆得率 91．78％．而且该漂序可操作性强,是一种适合低硬度NaOH-AQ浆的全无氯漂白新工艺。

齐鲁工业大学申报“2011”协同创新中心获批建设

本刊讯 日前，山东省教育厅、山东省科技厅、山东省财政厅联合发布通知，公布了山东省高等学校“2011”协同创新中心立项名单。齐鲁工业大学牵头申报的“山东省轻工生物基产品清洁生产与炼制协同创新中心”获批立项建设。

基于肟-氨基甲酸酯的超强自修复水性聚氨酯胶粘剂的制备及性能分析

基于肟-氨基甲酸酯热可逆成键原理,利用可工业批量获得的二甲基乙二肟为构建单元,设计合成了一类具有高强动态网络结构的水性乳液,制备出综合性能与重复利用兼顾的聚氨酯胶粘剂;通过变温红外光谱结合差式扫描量热仪分析了肟-氨基甲酸酯升温过程的可逆成键特性,并利用动态力学谱仪对变温过程的网络松弛行为进行了研究.结果表明,合理的硬段含量与结构设计赋予了胶粘剂极高的粘结强度(25 MPa,一般商业通用热熔胶的粘结强度<6 MPa)、优异的乳液稳定性(粒径<100 nm)以及接近97%的修复效率(160℃,10 min下的剪切搭接实验).该类乳液具有超强、稳定及工艺可放大等特性,为水性自修复胶粘剂的商业化开发提供了新途径和新思路.

纳米纤维素基气凝胶的制备及其吸附分离应用研究进展

纤维素基功能材料的产业化是传统造纸行业转型升级的重要发展方向。纳米纤维素基气凝胶是一种基于纳米纤维素制备而成的轻质固体材料,具有孔隙率高、比表面积大、低密度和可生物降解等优点,在吸附分离领域有广泛的应用。本文对纳米纤维素基气凝胶的制备方法进行了总结,探讨了制备过程对纳米纤维素基气凝胶结构的影响,综述了纳米纤维素基气凝胶在吸附分离领域中的应用进展,并展望了其应用前景。

纸浆臭氧漂白技术的研究进展与应用

介绍了臭氧的来源、特性及漂白机理,概括了影响臭氧漂白效果的主要因素,重点评述了臭氧漂白技术的发展历程、国内外研究进展及其在山东晨鸣纸业集团股份有限公司的最新应用;最后总结了臭氧漂白技术在制浆造纸领域的发展状况。

改革开放40年——齐鲁工业大学(山东省科学院)制浆造纸工程篇

齐鲁工业大学(山东省科学院)是山东省重点建设的应用研究型大学,同时也是山东省最大的综合性自然科学研究机构,于2017年5月由齐鲁工业大学和山东省科学院整合组建而成。齐鲁工业大学的历史可追溯到1948年由解放军胶东军区建立的胶东工业学校;1978年称为山东轻工业学院;2013年更名为齐鲁工业大学,是国家“产教融合”项目首批建设高校、山东省首批应用型人才培养特色名校、山东省高校协同创新中心首批立项建设单位。

麦草热水预水解过程产物分析及木糖生成模型

为了探究麦草热水预水解过程中产物的生成变化规律,分别采用离子色谱和高效液相色谱检测预水解液中糖类(阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖和木糖)和发酵抑制物(甲酸、乙酸、5-羟甲基糠醛和糠醛)的含量,分析了单因素实验中糖类和发酵抑制物的生成变化规律;同时采用响应面法对影响麦草热水预水解液中木糖生成的固液比、水解温度和水解时间进行了优化研究,建立了木糖生成量的二次多项式数学模型。结果表明,在固液比1∶11.67、水解时间57.76 min和水解温度173.96℃的条件下,木糖的生成量达到最高,为83.91 mg/g麦草。