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Mono Ethanol Amine (MEA) Pulping of Wheat Straw: An Environmentally Friendly Suggestion for the Fluff Pulp Production
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作者 Saeed Ismaeilimoghadam Saeed Mahdavi +2 位作者 Mehdi Pourhashemi Afsaneh Shahraki Mehdi Jonoobi 《Journal of Renewable Materials》 EI CAS 2024年第10期1771-1789,共19页
This research aimed to investigate the effect of pulping conditions and refining intensities of wheat straw to be recommended for fluff pulp production.For this purpose,mono ethanol amine(MEA)was selected as a de-lign... This research aimed to investigate the effect of pulping conditions and refining intensities of wheat straw to be recommended for fluff pulp production.For this purpose,mono ethanol amine(MEA)was selected as a de-lignification agent at three levels of 50:50,25:75,and 15:85(MEA/water,W/V%),and soda-AQ 14 W/V%was used as a reference pulping.To investigate the optimal refining intensity,the obtained pulp was passed through a single disk laboratory refiner from 0 to 6 times and in two different consistencies(1.5 and 2.5 W/V%).Total yield,kappa number,ash content,and the Schopper-Riegler(SR°)freeness of the prepared pulps were investigated.Finally,hand sheets with a targeted basic weight of 70 g/m^(2) were made according to the related standards.The hand sheets were characterized using Fourier transform infrared(FTIR)spectroscopy and a field emission scanning electron microscope(FE-SEM).Sheet density,brightness,and mechanical properties such as burst,tensile,and tear indices were also investigated.The FE-SEM photographs showed that the texture of the hand sheet became denser as the refining intensity increased.External fibrillation on the surface of the fibers was also observed,especially on those refined with 2.5%consistency.The results of the chemical composition of wheat straw indicated that wheat straw containing a high percentage of holocellulose is an excellent candidate for the production of fluff pulp.The total yield and kappa number of MEA pulps increased with the decrease in MEA concentration.FTIR results indicated the presence of a peak related to amino groups in the pulp related to MEA pulp.The results also indicated that the mechanical properties of the papers,except for the tear index,were enhanced as the intensity of refining and the pulp consistency during refining increased. 展开更多
关键词 wheat straw mono ethanol amine fluff pulp cellulose
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麦草自催化乙醇制浆工艺及反应历程的研究 被引量:14
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作者 徐永建 任维羡 刘书钗 《中国造纸学报》 CAS CSCD 北大核心 1999年第B10期13-18,共6页
通过正交实验确定了麦草自催化乙醇制浆的工艺条件,并对其反应历程进行了研究。正交实验结果表明最佳工艺条件为:蒸煮温度195℃、液比1∶8、保温70min(升温120~130min)、乙醇和水的比例为55∶45。
关键词 乙醇制浆 麦草 残余木素 蒸煮温度 脱木素 反应历程 工艺条件 自催化 正交实验 脱除
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自催化乙醇法麦草浆无氯漂白工艺的研究 被引量:8
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作者 徐永建 张美云 《中国造纸学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期52-55,共4页
研究了乙醇法麦草浆全无氯漂白工艺 ,实验结果表明 :采用OOpZP和ZOOpP两种组合漂白 ,漂后纸浆白度都在 80 %SBD以上 ,ZOOpP漂白麦草浆的物理强度基本接近硫酸盐法CEH漂白浆的物理强度。
关键词 漂白麦草浆 全无氯漂白 CEH漂白 纸浆白度 物理强度 硫酸盐法 乙醇法 工艺 自催化 研究
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自催化乙醇麦草浆热置换洗涤工艺的研究 被引量:4
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作者 蒲文娟 徐永建 张美云 《中国造纸》 CAS 北大核心 2007年第2期9-12,共4页
对麦草乙醇浆快速热置换洗涤工艺进行了研究,探讨了洗涤温度、乙醇质量分数、液比、洗涤段数、洗涤时间对纸浆卡伯值及得率的影响。结果表明,洗涤温度对降低麦草乙醇浆卡伯值的贡献最显著,卡伯值从122降低到36.3;乙醇质量分数、液比和... 对麦草乙醇浆快速热置换洗涤工艺进行了研究,探讨了洗涤温度、乙醇质量分数、液比、洗涤段数、洗涤时间对纸浆卡伯值及得率的影响。结果表明,洗涤温度对降低麦草乙醇浆卡伯值的贡献最显著,卡伯值从122降低到36.3;乙醇质量分数、液比和洗涤段数也有一定影响,而洗涤时间对降低卡伯值的作用不明显。麦草乙醇浆最佳洗涤条件为:乙醇质量分数70%,液比1∶30,每段洗涤时间30min,洗涤温度145℃,洗涤段数3。该洗涤条件下麦草乙醇浆卡伯值为38.1,得率47.5%。 展开更多
关键词 热置换洗涤 乙醇浆 卡伯值 麦草
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热置换自催化麦草乙醇法制浆蒸煮历程的研究 被引量:2
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作者 岳小鹏 张美云 徐永建 《中国造纸学报》 CAS CSCD 2007年第4期32-35,共4页
以麦草为研究对象,引入热置换洗涤工艺对自催化乙醇法制浆蒸煮历程进行研究,并在此基础上优化了洗涤工艺,对纤维分离点浆料性质进行了进一步研究。结果表明,热置换自催化麦草乙醇法制浆蒸煮保温40 min左右为纤维分离点,脱木素历程可分... 以麦草为研究对象,引入热置换洗涤工艺对自催化乙醇法制浆蒸煮历程进行研究,并在此基础上优化了洗涤工艺,对纤维分离点浆料性质进行了进一步研究。结果表明,热置换自催化麦草乙醇法制浆蒸煮保温40 min左右为纤维分离点,脱木素历程可分为两个阶段,从开始脱木素到保温40 min为大量脱木素阶段,保温40 min到60 min为残余木素脱除阶段;蒸煮保温时间应选择在60 min左右,继续延长保温时间,脱木素作用不强,而浆的得率明显降低。乙醇浆的高硬度和得率的矛盾与传统制浆方法相比显得更为突出。 展开更多
关键词 热置换 麦草 乙醇法制浆 蒸煮历程 纤维分离点
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AFM和XPS揭示自催化乙醇法制浆木素沉淀现象与机理 被引量:2
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作者 徐永建 张美云 李可成 《中国造纸学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期46-50,共5页
研究了乙醇麦草浆纤维表面的形貌学特征、化学组成和木素的分布。AFM研究结果表明,未洗涤乙醇浆纤维表面被无定形的木素完全覆盖,木素颗粒的数量和大小随洗涤逐渐减少减小;洗涤四段的乙醇麦草浆纤维微细纤维清晰可见,但仍然可见木素颗... 研究了乙醇麦草浆纤维表面的形貌学特征、化学组成和木素的分布。AFM研究结果表明,未洗涤乙醇浆纤维表面被无定形的木素完全覆盖,木素颗粒的数量和大小随洗涤逐渐减少减小;洗涤四段的乙醇麦草浆纤维微细纤维清晰可见,但仍然可见木素颗粒。研究还表明,乙醇浆纤维表面木素为球状颗粒,这是木素分子内聚力作用的结果。木素在纤维表面沉积所产生的木素颗粒的大小、分布和形貌学特征与木素性质和浓度有关。XPS分析结果表明,乙醇麦草浆纤维表面O/C比远离纤维素O/C比的理论值而接近木素O/C比的理论值,证明乙醇浆纤维表面存在木素。同时对乙醇浆卡伯值的变化进行了测定,表明快速冷却洗涤法乙醇浆卡伯值高的原因主要是在蒸煮和洗涤过程中溶解木素在纤维表面二次吸附和沉积造成的。 展开更多
关键词 乙醇制浆 木素沉淀 AFM XPS 麦草
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自催化麦草乙醇法制浆过程中木素结构的变化 被引量:2
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作者 岳小鹏 张美云 李长亮 《陕西科技大学学报(自然科学版)》 2007年第2期9-12,29,共5页
以麦草原料为对象,在原有工艺与机理研究的基础上,通过对乙醇浆中残余木素及溶出木素的紫外、红外和1H核磁共振波谱的分析,对麦草自催化乙醇法制浆过程中木素的结构变化进行了研究.实验证明,麦草自催化乙醇法制浆过程中愈创木基最易脱除... 以麦草原料为对象,在原有工艺与机理研究的基础上,通过对乙醇浆中残余木素及溶出木素的紫外、红外和1H核磁共振波谱的分析,对麦草自催化乙醇法制浆过程中木素的结构变化进行了研究.实验证明,麦草自催化乙醇法制浆过程中愈创木基最易脱除,其次是对羟苯基,紫丁香基最难脱除.由此推断,乙醇法制浆过程中有局部化学效应,木素脱除首先从胞间层开始,胞间层木素脱除后原料便已成浆. 展开更多
关键词 自催化 乙醇法制浆 麦草 木素 结构变化
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麦草酸催化乙醇法制浆工艺条件的优化 被引量:1
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作者 陆燕华 刘忠 《黑龙江造纸》 2007年第2期1-3,共3页
影响酸催化乙醇法制浆的主要因素有液比、蒸煮温度、乙醇浓度、催化剂用量和保温时间。本实验以麦秆为原料,从工艺角度对麦草酸催化乙醇法制浆进行初步研究。通过单因素分析优化酸催化乙醇法制浆工艺条件。
关键词 乙醇法制浆 酸催化 麦草 优化
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碱抽提乙醇麦草浆纤维表面性质的AFM和XPS研究
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作者 徐永建 张美云 李可成 《中国造纸学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期15-18,共4页
研究了碱抽提乙醇麦草浆纤维表面的形貌学特征、化学组成和木素的分布。AFM研究结果表明,随抽提时间的延长,碱抽提后乙醇麦草浆纤维表面无定形木素覆盖区域面积减少,木素颗粒减少,颗粒尺寸减小,部分区域呈现清晰的微细纤维纹路,反映出... 研究了碱抽提乙醇麦草浆纤维表面的形貌学特征、化学组成和木素的分布。AFM研究结果表明,随抽提时间的延长,碱抽提后乙醇麦草浆纤维表面无定形木素覆盖区域面积减少,木素颗粒减少,颗粒尺寸减小,部分区域呈现清晰的微细纤维纹路,反映出木素在纤维表面的分布不均匀,纤维表面不同区域木素对碱抽提的适应性也不同。XPS分析结果表明,与未经碱抽提的乙醇麦草浆相比,碱抽提后的乙醇麦草浆纤维表面O/C比值显著下降,而更接近木素O/C比值的理论值,说明碱抽提后乙醇麦草浆纤维表面仍然存在木素,在碱抽提过程中也存在溶解木素在纤维表面二次吸附和沉积的现象。 展开更多
关键词 乙醇麦草浆 碱抽提 木素沉淀 AFM XPS
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木聚糖酶和NaOH处理对漂白乙醇法麦草浆精制性能的影响
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作者 杨斌 张美云 +1 位作者 陆赵情 张云 《造纸科学与技术》 北大核心 2012年第5期18-20,25,共4页
对自制乙醇法漂白麦草浆进行木聚糖酶和碱处理,旨在提高精制浆的α-纤维素含量及白度等。结果表明,采用木聚糖酶和碱处理,可进一步提高浆料中α-纤维素含量,降低聚戊糖的含量。在1.0 IU/g的木聚糖酶和5%的NaOH(质量分数)处理下,α-纤维... 对自制乙醇法漂白麦草浆进行木聚糖酶和碱处理,旨在提高精制浆的α-纤维素含量及白度等。结果表明,采用木聚糖酶和碱处理,可进一步提高浆料中α-纤维素含量,降低聚戊糖的含量。在1.0 IU/g的木聚糖酶和5%的NaOH(质量分数)处理下,α-纤维素含量可达96.72%,能够满足大部分精制浆的要求。另外,木聚糖酶和碱处理可以很明显地除去浆料中的灰分,灰分含量从最初的2.08%降低至0.12%,从而提高了精制浆的洁净度。实验表明,采用酶和碱处理自制乙醇法漂白麦草浆,可生产符合要求的精制浆粕,从而使精制浆的生产工艺变得环保,也充分利用了丰富的麦草资源。 展开更多
关键词 乙醇法麦草浆 溶解浆 酶处理 碱处理
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乙醇制浆和乙醇发酵结合的麦草制浆方法 被引量:3
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作者 马英辉 王联结 《纸和造纸》 北大核心 2009年第8期33-35,共3页
初步探讨一种将乙醇制浆和乙醇发酵相结合的生物制浆方法,乙醇发酵和草类原料预处理同步进行,在乙醇发酵过程中,利用发酵产物(乙醇、有机酸、盐类、二氧化碳和余热)对麦草进行预处理,用于分离木素和制备纸浆,经实验测得在蒸煮效果(细浆... 初步探讨一种将乙醇制浆和乙醇发酵相结合的生物制浆方法,乙醇发酵和草类原料预处理同步进行,在乙醇发酵过程中,利用发酵产物(乙醇、有机酸、盐类、二氧化碳和余热)对麦草进行预处理,用于分离木素和制备纸浆,经实验测得在蒸煮效果(细浆得率55%、卡伯值60)相同的条件下,经过预处理的秸秆制浆所需的蒸煮温度(165℃)要比未经过预处理的制浆温度(185℃)低20℃,保温时间少10min,有助于减少制浆成本,促进乙醇法制浆技术的推广,减少传统造纸企业的环境污染。 展开更多
关键词 乙醇发酵 麦草浆 木素 纤维素
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麦草乙醇浆臭氧漂白后过氧化氢补充漂白 被引量:2
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作者 张伯坤 张美云 李金宝 《纸和造纸》 北大核心 2010年第3期29-31,共3页
麦草浆常规漂白工艺污染较大,故采用QZP短序TCF工艺漂白乙醇麦草浆。本文对麦草乙醇浆臭氧漂白后H2O2补充漂白进行了研究。高锰酸钾值18.2,白度26.4%ISO,黏度1135mL.g-1。经臭氧漂白后(臭氧用量为1.2%时),麦草乙醇浆高锰酸钾值4.0,白度... 麦草浆常规漂白工艺污染较大,故采用QZP短序TCF工艺漂白乙醇麦草浆。本文对麦草乙醇浆臭氧漂白后H2O2补充漂白进行了研究。高锰酸钾值18.2,白度26.4%ISO,黏度1135mL.g-1。经臭氧漂白后(臭氧用量为1.2%时),麦草乙醇浆高锰酸钾值4.0,白度增加到60%ISO,黏度为966mL.g-1。研究结果表明,在纸浆浓度12%,柠檬酸三钠用量1.0%情况下,H2O2补充漂白最佳条件为:H2O2用量3.0%,NaOH用量1.8%,漂白温度70℃,漂白时间120min,漂后浆的高锰酸钾值2.0,白度84%ISO,黏度908mL.g-1。 展开更多
关键词 麦草乙醇浆 臭氧漂白 H2O2
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