Extraction of Hemicellulose from Acacia Wood via Autohydrolysis and Ethanol Precipitation

Isolation and utilization of hemicellulose are important processes in the pulp mill-based biorefinery. Considering the potential end use of the hemicellulose,this study investigated the concentration of monomeric and oligomeric sugars in the hydrolysate derived from autohydrolysis of acacia wood and the obtainment of these sugars via ethanol precipitation. The rate of generation of monomers and oligomers increased dramatically with an increase of the temperature from 160℃ to 180℃. The maximum content of oligomers and total sugars was achieved under conditions of 180℃ and 10 min,170℃ and 85 min,respectively. Interestingly,the maximum yield of hemicellulose via ethanol precipitation was achieved in a much shorter time,compared with the maximum yield of oligomer from the hydrolysate by autohydrolysis. A 6. 66 g / L quantity of hemicellulose was obtained by intensifying the conditions of ethanol precipitation. The hemicellulose characteristics were analyzed by Fourier transform infrared,nuclear magnetic resonance,and ultraviolet spectroscopy,and the molecular weight was determined by gel permeation chromatography and thermal analysis.

6年生黑木相思木材的生材性质研究

以6年生黑木相思为研究对象,对其木材的生材性质进行分析,为人工林黑木相思木材的合理利用提供参考。通过排水法、质量法及数值法对黑木相思的树皮率、心材率、生材含水率及木材密度进行测定,结果表明:黑木相思树皮体积分数、树皮质量分数、心材率、生材含水率、生材密度和基本密度平均值分别为15.94%,17.06%,49.53%,77.70%,0.773,0.437 g/cm3。自树干基部向上,黑木相思的树皮体积分数、树皮质量分数、基本密度总体上均呈波动性增加的趋势,心材率总体上均呈递减的趋势,生材含水率、生材密度总体上呈波动性递减的趋势;自髓心向外,黑木相思的生材含水率均逐渐降低,生材密度南北向上均呈先平稳后下降的趋势,基本密度在南北向上的变化规律有所差别,在北向上呈先下降后增加的趋势,在南向上呈逐渐增加的趋势。

相思木自水解过程产酸对后续硫酸盐法制浆的影响

为研究相思木自水解过程产酸行为及其对水解后木片硫酸盐法制浆的影响,在水热预处理强度指标P因子93~1 008的范围内进行木片自水解预处理,然后将一部分预抽提后木片通过超声波洗涤去除残留酸,将除酸处理后的预浸渍木片和对照样(即未进行超声波洗涤)以相同的条件进行硫酸盐法制浆。研究结果表明:自水解液(AHL)中产生的酸含量随预处理强度的增强而增大,导致AHL的pH值呈下降趋势;其中乙酸是主要酸成分,P因子606时乙酸质量浓度达到4.21 g/L,之后随自水解过程缓慢增加到P因子1 008时的4.41 g/L;P因子1 008时还检测到少量甲酸。超声波洗涤去除残留酸后木片蒸煮细浆得率比自水解木片提高了10.1%,同时纸浆Kappa值由31.24下降至19.69(P因子1 008),纸浆黏度没有明显变化,但纤维长度由0.76 mm下降至0.64 mm(P因子1 008),可能是导致超声波洗涤后木片纸浆手抄片的抗张和耐破强度轻微降低的原因。

5种不同品系相思木材的化学性质 I.木材化学组成及差异性

对大叶、厚荚、卷荚、马占和黑木等5种不同品系相思木材的灰分、综纤维素、α纤维素、半纤维素、1%NaOH抽出物、苯醇抽出物、多缩戊糖、木质素、相对结晶度等主要化学组成及变异进行了系统的研究,揭示了5种不同品系间相思木材主要化学组成的变异及差异性。研究结果表明:在5种品系的相思木材中大叶相思、厚荚相思和马占相思木材具有基本相同的化学组成;而厚荚相思与卷荚相思、黑木相思之间,马占相思与卷荚相思之间以及卷荚相思与黑木相思之间的主要化学组成均存在不同程度的差异显著性。大叶、厚荚、卷荚、马占和黑木相思木材的综纤维素含量分别为:71 25%、70 84%、75 47%、72 38%和71 77%;α纤维素含量分别为:45 30%、46 47%、50 15%、46 48%和43 99%;木质素含量分别为:22 83%、24 12%、18 54%、21 98%和20 77%;相对结晶度分别为:58 74%、43 36%、43 42%、39 74%和41 89%;1%NaOH抽出物含量分别为:22 02%、21 20%、22 73%、22 00%和26 20%;聚戊糖含量分别为:22 98%、21 20%、24 68%、23 20%和24 72%;苯醇抽出物含量分别为:5 78%、5 38%、6 13%、6 20%和6 25%。

相思类树种木材的资源、材性与加工利用

相思类树种生长速度快,适应性强,在我国南方广泛引种栽培。通过对其木材的解剖特征、天然耐腐性、干燥特性、制浆造纸性能以及人造板和细木工等加工性能的分析,结果显示,相思类树种木材不但是优良的纸浆材原料之一,而且多数树种木材也是生产人造板和实木家具等的较好原料。

5种不同品系相思木材的化学性质 Ⅱ .pH值和酸、碱缓冲容量

对5种相思树人工林木材的pH值和酸、碱缓冲容量的研究结果表明:5种相思树人工林木材之间pH值变异较小,其pH值在4.8～5.9之间;厚荚相思木材心材、边材之间pH值变化较大;木材的酸缓冲容量在2.7～8.35mL范围,碱缓冲容量在21.05～42.00mL范围内变化;5种相思树人工林木材的酸、碱缓冲容量的变化曲线变化趋势大体相同。

马占相思木材防腐技术初步研究

通过对马占相思（Ａｃａｃｉａｍａｎｇｉｕｍ）人工林木材的天然耐腐性、耐久性、浸注性的测定和木材防腐试验，结果表明：（１）马占相思人工林木材由木腐菌彩绒革盖菌（Ｃｏｒｉｏｌｕｓｖｅｒｉｃｏｌｏｒ）和棉腐卧孔菌（Ｐｏｒｉａｐｌａｃｅｎｔａ）引起的失重率分别为３６６２％和３５７４％，属不耐腐级至稍耐腐级，野外耐久年限少于２年，属不耐久等级。（２）短周期马占相思人工林木材可方便地采用常温常压浸泡法、热冷槽法或半定量法进行防腐处理。用浓度３％的ＣＣＢ、ＴＷＰ或ＢＵ处理的试样，其耐腐性可从稍耐腐级、不耐腐级提高到强耐腐级。

闽南引种4个相思树种木材制浆性能的研究

对4种相思树木材进行了纤维形态测定和化学成份分析及制浆性能的优化研究,结果表明,纹荚相思树木材柔性和纤维素含量最高,经优化得出蒸煮制浆工艺,用碱量15%(Na2O),硫化度25%,保湿时间2 h(保湿温度170℃),纸浆硬度(高锰酸钾值)为15.3,纸浆得率可达52.83%.由此可见,纹荚相思树是较好的造纸用速生阔叶材.

马占相思木材蠕变特性的研究

采用4点加载方式对马占相思木材试件进行短时间(420 min)弯曲蠕变实验,获取马占相思木材弯曲蠕变特性曲线,根据弯曲蠕变特性曲线确定马占相思木材的粘弹性元件常数。同时研究马占相思木材在强度极限内,应力水平与木材蠕变的关系。实验结果表明:当弯曲应力为σb20%时,J0(瞬间弹性柔量)为6.954×10-7 cm2/N、η0(粘性系数)为1 111.111×10-7 min N/cm2、ΣJi(延迟弹性柔量)为0.572×10-7 cm2/N;当弯曲应力为σb30%时,J0为7.939×10-7 cm2/N、η0为267.857×10-7 min N/cm2、ΣJi为1.441×10-7 cm2/N;当弯曲应力为σb40%时,J0为6.540×10-7 cm2/N、η0为326.087×10-7 min N/cm2、ΣJi为2.108×10-7 cm2/N。随着弯曲应力的增加,瞬间弹性柔量J0有波动,但幅度不大;延迟弹性柔量ΣJi则随着应力的增加而增加。在较高应力水平下,粘性系数η0具有较小值,而延迟弹性柔量ΣJi则具有较大值,说明马占相思木材抗蠕变能力较差,宜在低应力下工作。

马占相思木材物理力学性质的研究

对采自广西高峰林场9.5年生马占相思木材的主要物理力学性质进行测定和分析。结果表明:马占相思木材的气干密度、基本密度和全干密度分别为0.5636,0.4839和0.5333g/cm3,其径向、弦向和体积干缩系数分别为0.0908%,0.2703%和0.3824%,其顺纹抗压强度为60.40MPa,径面和弦面的顺纹抗剪强度分别为10.89和12.01MPa,径面和弦面的顺纹抗劈强度分别为194.3和208.5N/mm,端面、径面和弦面的硬度分别为82.99,64.58和56.99MPa,冲击韧性为66.90kJ/m2,抗弯强度和抗弯弹性模量分别为184.0MPa和13.944GPa。除了冲击韧性较小外,马占相思木材的主要力学强度均属于中上水平,可作为承重结构和高中档家具用材。

不同树龄相思树混合木片硫酸盐法制浆

研究了在同一硫酸盐法蒸煮工艺条件下，大叶、马占和厚荚三种典型相思树不同树龄的木片混合蒸煮对浆料得率、硬度、强度性能和漂白性能的影响；比较了相思树混合木片硫酸盐ＡＱ法，硫化钠预处理硫酸盐法。

不同树龄马占相思的木材密度与干燥性能

对广西产7、10和20年生马占相思的木材密度和干燥性能进行测定和比较。结果表明：马占相思木材气干密度属于国产木材的中等水平；木材密度随着树龄增加呈逐渐增大的趋势，并随着树干高度上升而呈现先增后减的现象。马占相思木材百度试验的干燥特性（前期开裂、内裂、截面变形、扭曲值和干燥速度）等级高达3级～4级，但随着树龄的增加，干燥特性有好转趋势，其等级可降低1级或2级。

值得大力推广的造纸速生材——相思木

相思树是我国南方一种对土壤适应性强,根瘤固氮的速生树种。其生长量、制浆性能和纤维质量都可以和桉木相媲美甚至优于桉木。在我国引种的三种常见的相思树中,大叶相思制浆性能最佳,更值得推广种植,用于制浆造纸。

速生阔叶材厚荚相思制浆性能的评价

利用速生材制浆造纸对于解决我国造纸木材原料短缺的问题非常重要,本文主要研究了速生阔叶材厚荚相思的硫酸盐法和中性亚硫酸盐法制浆特性,并与速生阔叶材马占相思的制浆特性进行了比较。

大叶相思制CTMP及配抄箱纸板

对大叶相思木材的纤维形态、化学组分进行了分析，并对木材制 CTMP 及其配抄箱纸板进行了研究。结果表明，此种木材虽纤维长度偏短，但纤维素含量较高，壁腔比小，木素含量高，采用 NaOH 和 Na2SO3 混合液浸渍的一段磨浆工艺能生产出高得率的 CTMP，配抄箱纸板质量符合国家标准要求。

黑荆树枝丫材、间伐材提炼栲胶可能性研究

对不同树龄黑荆树间伐材、枝丫材〈大头直径≤４ｃｍ 〉生物量和单宁含量测定的基础上，研究试材不经剥皮、直接削片提炼栲胶的可能性． 试验结果表明， 黑荆枝丫材在适宜的工艺条件下提炼的栲胶质量达ＧＢ２ ６１７—８１ 一级木麻黄栲胶指标值， 达ＦＤＢ／ＬＹ１ ８７９－ ８７ 二级黑荆树栲胶指标值． 产品具有优良的鞣革性能， 原料成本仅为一级木麻黄栲胶原料的４１％ ～５７％ ，不失为栲胶生产的好原料．

粤东发展相思木片基地的若干问题

基于相思类树种的生物学特性，及粤东地区具体的自然资源条件，在总结该类树种前期引种结果及现有良种储备的基础上，综合提出粤东发展相思丰产林的整体策略与具体措施，指出广东木片基地东移的效益及其潜在风险，为粤东发展相思人工林的科学管理与决策提供参考。

马占相思胶合板、单板贴面人造板、实木家具研制及栲胶浸提的试验

用 9年生马占相思的木材研制胶合板、装饰单板贴面人造板、实木家具和用树皮浸提栲胶的试验结果表明 :其大径级木材纹理美丽、密度中等、胶粘性好、胶合强度高 ,适宜制造胶合板、装饰贴面人造板 ,且质量合格 ;制造的实木家具外观美丽且实用 ;其树皮可浸提单宁 ,含量达 1 9.72 %～ 2 1 .3 0 %。马占相思是一种具有较高的利用价值和开发潜力的工业用材树种。

马占相思木材酸碱性质与抽提物含量及其相关性

对10年生马占相思木材酸碱性质和抽提物含量进行了测定和相关分析,结果表明:马占相思木材平均pH为5.34,呈酸性,其酸缓冲容量和碱缓冲容量分别为0.142mmol和0.053mmol,两者的比值为2.68,其冷水、热水、1%NaOH和苯-醇的抽提物含量平均值分别为4.84%,5.75%,15.98%和6.09%;心材的酸缓冲容量和冷水、热水、1%NaOH及苯-醇的抽提物含量明显高于边材,并随着树干高度的增加而减小;而pH和碱缓冲容量则低于边材,并随着树干高度的增加而增大;pH与酸缓冲容量及热水、1%NaOH和苯-醇的抽提物含量呈负相关,而与碱缓冲容量和冷水抽提物含量呈正相关。

福建南靖黑荆树木材物理力学性质的研究

本试验根据福建省漳州地区南靖县6年生和8年生黑荆树木材物理力学性质的试验结果,分析4～6年生黑荆木材的材质之优劣,为进一步确定适时砍伐,既可获得一定数量和质量的树皮和木材,且经济效益达最高的合理轮伐期提供依据。