杉木锯屑基高吸水抑尘材料制备及效果分析

煤矿生产及运输过程中存在大量煤炭残渣和粉尘,对作业环境和当地居民造成极大影响,为提高抑尘剂的抑尘效率,改善作业空间及周边环境,笔者遵循废物利用原则,实现了废物再利用。提出了以杉木锯屑为原材料,经过NaOH、Na_(2)SO_(3)等溶液处理后获得脱木素木粉(DWF),通过微波辅助-原位合成的手段,制备了一种新型绿色高吸水抑尘剂(AA-DWF-PAM/GD)。试验结果表明:借助SEM、FTIR、TG-DTG及溶胀动力学试验手段,对AA-SW-PAM/GD的微观形貌、反应机理、热稳定性及吸水性能进行研究,发现该抑尘剂呈现网状空间结构且稳定性较高,DWF与丙烯酸(AA)和聚丙烯酰胺(PAM)反应良好,在73℃之前不会发生任何活性破坏,且最高吸水倍率为325倍,在NaCl、MgCl_(2)、CaCl_(2)三种盐溶液溶度为1%时,最高吸盐水倍率为100左右。在AA-DWFPAM/GD与煤尘性能测试中发现,当风速14 m/s时抑尘率在90%左右;抑尘材料与煤混合后的燃烧后,热释放速率提高了4.53 kW/m^(2),燃烧时间延长了15 s左右,在喷洒使用后不会对煤的热值产生负面影响。分子动力学模拟(MS)结果表明抑尘剂主要作用于煤-水界面处,煤-水界面吸附层的厚度增大至28×10^(-6)mm (13×10^(-6)~41×10^(-6)mm),促进了水分子在煤表面的扩散,吸引水分子向煤层方向迁移,添加AA-DWF-PAM/GD后水分子的自扩散系数(D)增加了4.3×10^(-9)m^(2)/s,提高了煤层表面的润湿性。总的来说,该抑尘剂具有成本低、绿色环保、抑尘性能强的优势,有望使其在煤矿现场大规模应用推广。

烟气中钾含量对锯屑燃烧过程积灰的影响

基于高温一维下行炉,以锯屑为燃料开展燃烧过程积灰实验研究。通过水洗处理和喷加雾化溶液的方式控制烟气中钾的含量,采用自动控温采样枪收集积灰样品。通过积灰量计算出积灰的采集效率,进而分析烟气中钾浓度与采集效率的相关性。结果显示,烟气中钾含量是影响积灰倾向的关键因素,积灰倾向随烟气中钾浓度的增加显著提高。扫描电子显微镜X射线能谱(scanning electron microcopy,energy-dispersive X-ray,SEM/EDX)微观分析发现,烟气中的钾促进积灰形成的途径主要是:钾与硅铝酸盐结合形成的低熔点化合物促进了飞灰颗粒间的烧结;钾在飞灰表面冷凝增加了飞灰的表面黏性。

锯屑处理含铬废水的实验研究

本文提出一种利用木材加工剩余物——锯屑 ,处理含六价铬离子废水的方法。实验表明 ,锯屑对废水中的六价铬离子有一定的去除作用 ,得到了锯屑吸附水中六价铬离子的吸附等温线 ,测定了吸附速度 ,并对 p H值。

松木锯屑在N_2和CO_2气氛下的热解特性研究

对松木锯屑在N2和CO2气氛下的热解反应进行了分析,分别运用Ozawa法和Coats-Redfern法求得松木锯屑在N2气氛下的反应活化能与适合的机理函数。试验结果表明:在CO2和N2气氛下,松木锯屑热解过程分为干燥、热解预热、热解和高温煅烧4个阶段。随着升温速率的提高,热解曲线向高温一侧移动;较之在N2气氛下的热解过程,松木锯屑在CO2气氛下热解完成后的残余质量更少,由此可推断:CO2气氛有利于热解产生更多的气体产物。

竹锯屑再生型保水剂的保水保肥潜力及施用技术

水分是制约山区无灌溉条件商品林地植物生长的重要因子,保水剂的合理应用是解决植物水分供应的有效途径之一。大量的木材加工剩余物可再生为高效保水剂。以竹纤维接枝丙烯酸钾(2号)和竹纤维接枝丙烯酰胺(4号)2种毛竹锯屑再生型保水剂为研究对象,将商品保水剂聚丙烯酸钾(S)作为参照,通过模拟实验,对比他们在不同纯度的水中(去离子水、蒸馏水和自来水),在不同的肥料溶液中(4种肥料,各5种质量分数配比)的吸水倍率;相同用量[m(保水剂)∶m(土壤)=1∶200]的不同保水剂、同一保水剂(4号)不同用量[m(保水剂)∶m(土壤)分别为1∶100,1∶200,1∶400,1∶600和1∶800]对施肥和不施肥土壤的保肥、保水能力的影响,旨在找到保水剂最佳施用量。结果表明:3种保水剂在不同纯度水以及不同质量分数的肥料溶液中的吸水倍率由高到低依次为4号、2号和S,且在同一纯度水中3种保水剂的吸水倍率均存在显著性差异(P<0.05);无论是否施肥与否,保水剂的保水能力依次为4号、S和2号,且4号、S、2号和对照(不加保水剂)之间差异显著(P<0.05)。保水剂用量和土壤的持水能力呈正相关,保水效果受离子型的肥料(复合肥、硫酸钾和磷酸二氢铵)配比影响较大,而受分子型肥料尿素的质量分数影响很小。当淋溶水量超过土壤持水能力时,保水能力最强的4号以及其用量最大的处理(1∶100)养分(氮、钾)的淋出量最多(除磷以外)。竹纤维接枝丙烯酰胺型保水剂保水保肥能力最强,考虑其经济成本,得出m(保水剂)∶m(土壤)=1∶200(相当于土壤质量的0.5%)为最佳施用量;因4号保水剂1∶200用量承受的最大降水上限为40mm,应避免在大雨前施肥。

落叶松锯屑在木粉加工过程中的断裂分析

以干燥后的落叶松锯屑为研究对象,在落叶松锯屑被加工成木粉的过程中,用显微镜分析了不同粒径锯屑颗粒的断裂形态和大小。试验结果表明:粒径为0.08 mm木粉形态主要呈棒状,放大40倍后可见管胞径壁上的纹孔和任意排列的纤丝;颗粒内裂纹的产生和扩展是引起锯屑颗粒断裂的主要原因。基于干燥后的锯屑为脆性板层材料的基本假设,运用断裂力学理论,结合试验分析结果,研究了锯屑断裂过程中木粉颗粒内裂纹间的相互作用机理,得到了适用于锯屑颗粒的断裂判据。

锯屑天然模板辅助合成单晶NiO及其性能研究

以锯屑为模板,结合溶胶-凝胶法对模板进行填充,得到模板-溶胶体系,干燥后转变为模板-凝胶体系,再于马弗炉中600℃热分解并脱除模板6 h后,得黑色NiO样品。进一步借助X-射线衍射测试以及透射电镜测试对所得样品的晶型和形貌大小进行了表征,并借助循环伏安测试对所得样品的电化学性能做了初步探讨。X-射线衍射测试结果证实所得样品为NiO,透射电镜测试结果表明,所得NiO为规则的块状单晶结构,平均粒径约2μm左右。电化学测试结果表明,所得块状NiO具有明显的赝电容性能。

锯屑、废旧塑料生产纸卷筒的研究

对锯屑与废旧塑料通过模压成型生产纸卷筒的工艺进行了初步的研究。研究中着重考察和分析了塑料质量添加比例、产品密度和成本等因素,并得到了优化的产品设计参数。其试验结果满足了产品技术指标和成本要求,研制的锯屑／废旧塑料纸卷筒可以代替原有纸质的纸卷筒。

锯屑模板辅助合成β-MnO_2纳米棒的研究

以锯屑为模板,结合溶胶-凝胶法成功地合成了β-MnO_2纳米棒。采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)对产物的晶型和形貌进行表征。结果表明,借助锯屑的天然孔道结构可以较好地控制MnO_2的形状和晶粒尺寸。进一步通过循环伏安、交流阻抗和恒流充放电测试对合成的β-MnO_2纳米棒电极材料的电化学性能进行表征。结果表明,在1 mol/L Na_2SO_4水溶液中,0.0～1.0V(vs.SCE)电位范围内,β-MnO_2纳米棒具有良好的电化学电容性能,单电极比容可达200 F/g,经过50次循环后电极比容量保持率为98%。

废锯屑——竹丝刨花板的研究

经栽培香菇后的废弃锯屑仍保留一定的纤维含量,竹丝或竹刨花为竹材加工剩余物,其化学组分与木材相似。试验证明,废锯屑和竹丝用于制造刨花板是可行的。板的性能与普通木质刨花板相近。

桦木锯屑/聚丙烯挤出复合技术研究

桦木锯屑/聚丙烯熔融复合,通过单双螺杆挤出机组进行挤出木塑复合材料的制备。改变锯屑与聚丙烯的比例、添加MAPP、马来酸酐与过氧化二异丙苯等偶联剂,研究复合材料的弯曲强度、抗拉强度、冲击强度和弹性模量等与锯屑比例和偶联剂之间的关系,探讨最优的桦木锯屑/聚丙烯挤出复合工艺技术参数。结果表明:桦木锯屑比例为30%时强度和模量值较高;加入MAPP可以提高复合材料的强度,MAPP的加入量5%时复合材料的综合性能较好,MAPP的加入量与强度的提高没有呈现显著的正相关;随着MAPP的加入,复合材料的强度得到提高,桦木锯屑和聚丙烯之间的比例关系对于强度的提高影响不显著;无论桦木锯屑和聚丙烯之间的比例如何,加入马来酸酐和过氧化二异丙苯(DCP)都可以提高复合材料的强度,但是马来酸酐和过氧化二异丙苯(DCP)二者之间要有合适的比例;在一定的温度和压力等工艺条件下,桦木锯屑/聚丙烯能够制作出性能优良的木塑复合材料;添加哪种偶联剂都可以改善复合材料的力学性能,偶联剂用量有一定的范围。

锯屑掺入量对快速固化水泥刨花板性能的影响

就不同的细料(锯屑)掺入量对快速固化水泥刨花板的性能的影响作了探讨,结果表明:锯屑的掺入对水泥刨花板的密度、静曲强度、内结合强度和厚度膨胀率均有一定的影响,当锯屑的掺入量占木质原料总量的20% ～ 30%时,既可以改善板的性能,又可以提高木质原料的利用率.

民国时期食用菌锯屑栽培法的试验与传播评述(一)

20世纪30年代,我国知识界的一些有识之士,在全国南北率先进行了用玻璃瓶锯屑栽培金针菇、平菇、香菇等的生产实验,开创了我国近代食用菌科技史上的新篇章,具有十分重要的承前启后作用。兹以民国时期出版的一些文献为依据,系统地评述当时的技术水平和生产试验状况,从中悟出一项新技术从产生、完善、成熟与配套,以及实现产业化,需要经过漫长曲折的道路与一定的社会条件支撑的规律。

PLC在铜铝材锯屑液压挤压机中的应用

本文简要介绍了ＨＬＣ控制系统在铜铝材锯屑挤压机中的应用。采用ＰＬＣ作为控制系统核心，可以大大提高设备工作可靠性和柔性。

民国时期食用菌锯屑栽培法的试验与传播评述(二)

6菌丝体培养与出菇管理《种蕈实验谈》的"中篇锯屑种蕈法"[3]中把经消毒后移植入菌种的锯屑瓶称为"发生瓶",瓶内蔓延菌丝的培养基称"发生块",长满菌丝的发生块称"菌丝块"。菌丝的生长阶段在"保温箱"中,管理应避光,保持适宜的温度。强调菌丝长满发生块后再保温培养一定时间。这些在今天看来,还是具一定科学价值的。

锯屑制氨合成气

在φ50mmI.D流化床内对锯屑气化制氨合成气的可行性进行实验研究.在800C、空气和水作气化剂,得到的产品气如经水蒸汽转化和变换,可制得氢氮比合适的氨合成气.氨的理论产率为0.6kgNH_3/kg锯屑(干基).认为锯屑制氨合成气是可行的.

落叶松锯屑液化技术的研究

以兴安落叶松锯屑、苯酚为主要原料,以硫酸为主要催化剂,采用均匀设计试验方法和单因子试验法,研究液化温度、液化时间以及硫酸等催化剂的用量对落叶松锯屑液化率的影响。结果表明,酚木比为2.8∶1的前提下,硫酸用量为4%,TSA用量为硫酸的5%,液化温度为135℃,液化时间为120 min时,兴安落叶松锯屑的液化率为95.60%,且液化物中游离酚含量为39.88%,可被溴化物含量为49.33%。

利用锯屑生产机制炭

介绍了利用木材加工剩余物—锯屑生产机制炭的全过程及产品市场供需状况，很有实用价值。

以硅片线锯屑和石英为原料合成氮氧化硅粉体研究

研究了以回收提纯的太阳电池硅片线锯屑粉与粗粒石英粉为原料直接用N2气体氮化合成氮氧化硅(Si_2N_2O)的工艺条件,分析原料配比和反应温度对氮氧化合成产物的影响。结果表明,采用这种线锯硅屑粉为原料,可以在1450℃下4 h常压纯氮合成条件下得到氮氧化硅产物;当原料摩尔比n(Si)/n(SiO_2)=1.5时,所得产物在XRD检测能力范围显示为纯Si_2N_2O相,不含氮化硅副产物相。从反应相对增重量分析推测,反应体系中可能包含SiO_2在高温和低氧分压条件下的转变为Si_2N_2O的过程。

锯屑在有机废弃物处理及新资源开发中的应用

介绍了利用锯屑做人工土壤处理废弃物的开发途径