污泥棉花秆共热解特性的响应面优化分析

以污泥/棉花秆为共热解原料,开展了热失重分析与共热解过程的响应面优化实验研究.针对不同掺混比的污泥/棉花秆原料的热失重结果表明,各原料TG曲线在快速失重区都呈现出棉花秆掺混比越多,则热失重趋势越明显,表明污泥中掺混棉花秆可有效促进污泥中难降解有机组分的热化学转化过程.响应面优化实验结果发现,影响污泥/棉花秆共热解产气率的主要因素依次为:热解温度、棉秆掺混比、载气流量;且因素间具有交互协同作用效应.在实验范围内污泥/棉花秆共热解的最佳工艺参数为:热解温度950℃,棉秆掺混比60%,载气流量50 mL/min.在此条件下产气率均值为33.58%,与优化模型的预测结果接近.研究结果揭示了调节生物质掺混量可实现对热解产气组分的有效调控.

预处理棉花秆的热解动力学研究

为研究棉花秆4个样品(原生物质、盐酸酸洗、3%氯化钾加入及10%氯化钾加入)的热解动力学过程,采用热重法对其在不同升温速率下进行了热解实验。结果表明:4个样品的热解都可分为4个阶段,随着升温速率的提高,热解最大速率以及相对应的温度随之提高,主反应区热重曲线和微分热重曲线都向高温方向移动;盐酸酸洗有利于挥发成分的生成,氯化钾参与量达到一定程度可以提高炭产量。将Coats-Redfern积分法和Achar微分法相结合计算出20种常用机理函数的动力学参数与用Ozawa法计算出的动力学参数相比较,得出棉花秆原生物质热解最可能机理符合Zhuralev-Lesakin-Tempelman方程——三维扩散;盐酸酸洗和氯化钾参与的棉花秆热解最可能机理符合Avrami-Erofeev方程——随机成核和随后生长,反应级数n=2。

棉花秆/HDPE复合材料自然老化行为研究

采用傅立叶红外光谱仪和色度仪，通过羰基指数、乙烯基指数及结晶度等，表征棉花秆（CSF）／高密度聚乙烯（HDPE）复合材料的自然老化行为。研究结果表明，随着老化时间的增加，复合材料的羰基指数表现出先增加较快，75d后增加趋于平缓；在最初的15d内，复合材料的乙烯基指数没有显著变化，老化时间从15d至75d，乙烯基指数显著增加，而75d后，乙烯基指数没有显著变化；随着老化时间的增加复合片材的结晶度不断增加，而从75d到120d结晶度呈现下降趋势；老化从开始至90d，△L^＊（明度指数变化值）和△E^＊（色差值）增加较快，而后趋于平稳。

用棉花秆制备羧甲基纤维素

羧甲基纤维素(CMC)又称碱纤维素,广泛用作食品增稠剂、泥浆稳定剂、药片崩解剂、洗衣粉抗再沉剂、印花糊料、造纸助剂、陶瓷粘合剂等。生产羧甲基纤维素的原料是各种含纤维素的物质,按照反应媒介的不同,CMC的生产方法可分为两大类,即以水为反应介质的水媒法和以有机溶剂为反应介质的溶媒法。本文采用棉花秆作原料,利用乙醇作分散剂制备羧甲基纤维素,原料来源充足,成本低廉。

硬木地板材料和棉花秆的变氧浓度热解燃烧表观动力学的实验研究

本文采用TG—FTIR分析方法深入研究了火场中硬木地板材料和棉花秆变氧浓度燃烧过程,深入分析了氧浓度对纤维物质燃烧表观热失重影响;通过大量的动力学参数计算得出了可燃物的表观活化能与实际氧浓度成线性关系;分析了氧浓度对木材燃烧气体产物的影响,并探索了氧浓度影响热解和燃烧的机理。

棉花秆纤维素/壳聚糖改性蒙脱石复合水凝胶的制备及对Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)的吸附

以棉花秆为原料,采用氧化均质、溶液插层和接枝共聚法成功制备了新型生物质吸附凝胶材料(CNF-MMT/CS)。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱(FTIR)等分析表征了复合水凝胶材料的形貌及结构,探究了其对水体中Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)的吸附性能与可再生特性。结果表明:壳聚糖改性蒙脱石(MMT/CS)的加入扩大了CNF纳米复合凝胶的平均孔径,强化了网络结构,体现了多种活跃官能团,提供了优良的重金属离子吸附条件。当溶液pH值分别为5.5和6.0,MMT/CS添加量为2.5%时,Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)拟合最大吸附量分别可达213.94和160.63 mg/g。吸附等温线拟合结果Freundlich数据模型优于Langmuir数据模型,而吸附动力学显示更符合准二级动力学模型。此外,CNF-MMT/CS-2.5复合凝胶还表现了优异的再生和重复利用性,5次循环后离子吸附率仍达到85%以上。

不同粒径棉花秆粉末压制成型颗粒燃烧动力学特性

为掌握不同粒径棉花秆粉末压制的成型颗粒燃烧的动力学特性,开展不同粒径粉末的热重分析,并将粉末压制为质量相当的成型颗粒,开展成型颗粒燃烧失重实验,并采用等温热分析的双对数方法进行动力学分析。结果表明:棉花秆粉末粒径较大时,灰分也较高,在较低温度下燃烧可形成骨架,有利于挥发分和氧气的扩散,促进燃烧速率。压制成型颗粒时,棉花秆粉末粒径越小,粉末间结合越紧密,压制的成型颗粒密度越大,相同条件下的燃烧失重速率明显降低,表现活化能从77.71 kJ/mol逐渐降至69.44 kJ/mol。成型颗粒的高温燃烧过程可分为2个阶段,首先是水分和挥发分全部析出,而后为焦炭燃烧阶段。燃烧温度可显著加快水分和挥发分的析出速度。

棉花秆纳米纤维素的制备以及对复合水凝胶的性能增效研究

为有效提高农业废弃物秸秆的再利用价值,以棉花秆为原料,通过亚氯酸钠氧化、碱液溶解、硫酸水解以及2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基(TEMPO)氧化-高压均质等步骤制备了棉花秆纤维素纳米晶(CNC)和纤维素纳米纤维(CNF),并对制备过程产物的微观形貌、结晶性、热稳定性、粒径大小等综合性能进行测试和表征。在此基础上,探讨了棉花秆提取纳米纤维素的添加对复合水凝胶材料的力学、吸水以及保水性能的影响。结果表明,棉花秆纤维素提取量为39.5%,纯纤维素提取量则高达85.2%,均远高于水稻、小麦等农作物秸秆;所制备的CNC和CNF均具有较大的长径比、较高的结晶度与热稳定性以及良好的溶液分散性;与单一水凝胶相比,添加棉花秆纳米纤维素后复合材料的力学、吸水以及保水性能均显著提升,表明棉花秆提取纳米纤维素可作为一种优异的复合材料基质或性能补强材料。

用棉花秆生产软质钻孔装饰吸音板

用棉花秆生产软质钻孔装饰吸音板,是运城市国营建材厂根据当地广泛的棉秆资源,大胆设想,研制成功的一种新型建筑材料,1983年获山西省科技成果三等奖,1985年被评为运城地区优良产品,1986年荣获山西省优质产品称号,被11届亚运会所选用。

棉花茎秆和棉籽饼腐解速率的研究

棉茎秆、棉籽饼埋入土壤 ,当年可腐烂分解 68.1 4 %和 91 .2 7% ,氮磷化肥可明显促进棉茎秆的腐解速率 ;棉茎秆、棉籽饼腐烂分解后 ,其中的氮、磷、钾养分大部分可转变成作物能吸收利用的速效态养分 ;棉茎秆、棉籽饼埋入土壤经一年腐解后 ,腐殖化系数分别为 0 .2 85和 0 .1 4

棉花拔秆机械的引进试验与改进

我省海涂棉花种植的农艺特征是:套播、畦窄、沟深、行窄、适度密植。棉花生长株高茎粗、根系发达、枝叶繁茂。棉秆收获期集中在10月下旬至11月上旬,对未开棉蕾拔后还要日晒吐絮,收取残余花絮。拔秆工序历来依靠人工完成,在棉花生产整个过程中属于劳动强度大、工作效率低、费用支出多的作业项目。从1996年起。

夹持输送式棉花拔秆机的设计与试验

【目的】为完成棉秆整株拔取,解决漏拔率、拔断率高等问题,实现棉秆循环利用,针对新疆机采棉种模式,设计了一种夹持输送式棉花拔秆机.【方法】以前进速度、拔秆角度、主动轮转速为影响因素,漏拔率和拔断率作为评价指标开展三因素三水平二次回归试验.通过田间试验找出最优结构与工作参数组合.【结果】优化后的最优工作参数组合为前进速度为2.0 km/h,拔秆角度为38.99°,主动轮转速281.24 r/min.通过大田试验得知,当机具前进速度为2.0 km/h、拔秆角度为40°、主动轮转速为280 r/min时,棉秆的拔断率为8.14%,棉秆漏拔率为8.02%.【结论】该夹持输送式棉花拔秆机拔断率低、漏拔率,理论值与试验值吻合较好,相对误差小于5%,参数优化模型合理.符合设计标准.

新型棉花拔秆机初试成功

近期，由鄯善县农机局、农机技术推广站协助，农机学会会员王高民研制的一种棉花拔秆机试制成功(该项技术已获国家专利)，9月9日在辟展乡试用，取得了良好的效果，受到现场棉农的好评。

棉花拔秆器制作法

一、特点:这种棉花拔秆器比老式的棉花钳式拔秆器轻便,使用简单,省时省力。二、材料:厚3～4毫米、宽约6厘米、长约12厘米的钢板(或铁板)1块;直径5厘米、长4-5厘米、壁厚2毫米的钢管1节;直径5厘米、长约1米的木棒1根。

棉花拔秆清膜旋耕机械问世

新疆昌吉州农机推广站研制出一种棉花拔秆清膜旋耕机。这种机械能够一次完成将棉秆连根拔出集堆、地膜清理回收和旋耕3道工序，棉秆拔净率和残膜回收率分别达到95％和80％以上。据专家介绍，这种机械大面积推广，

4MF-140J型棉花拔秆粉碎收获机效率高

4MF-140J型棉花拔秆粉碎收获机，是江苏省大丰市农机推广站与大丰市三强机械配件厂联合研制开发的，可一次性完成棉花秸秆的拔秆、粉碎和收集等作业，近日获得国家发明专利。

4MBQX-1.5型棉花拔秆清膜旋耕机

由新疆昌吉州农牧机械化技术推广站研制生产.该机采用滚刀式起拔器,作为棉花拔杆清膜旋耕机的重要工作部件,工作可靠,不受株距、行距的限制,可连续作业,不留棉秆残根,同时能把地膜栽培时留下的寺膜揭出面,实现一个部件两种作用.