生物质热化学法制备富氢燃气的研究进展

从生物质热化学法制备富氢燃气的特点入手,对生物质催化气化制氢和超临界水气化制氢的方法进行了比较分析,综述了目前国内外生物质热化学制备富氢燃气的研究现状、进展和存在的问题,展望了我国生物质热化学法制备富氢燃气的发展前景,对研究方向和发展趋势提出了建议。

生物质热解液化产物制备酚醛树脂研究进展

在介绍热解制备富含酚类物质液化产物的生物质原料的基础上,综述了快速热解油、真空热解油、高压热解油、常压苯酚液化产物、木质素酚解产物及生物油抽提分离产物等生物质热解液化产物制备酚醛树脂及其应用现状,并指出了生物质热解液化产物替代酚类化合物制备酚醛树脂存在成本较高、反应活性较低、尺寸稳定性较差等问题,利用造纸黑液木质素与树皮制备酚醛树脂将成为重要方向。

造纸污泥生物质资源化利用

造纸污泥是一种很有价值的生物质资源,对其开发利用既能解决二次环境污染问题,又能产生一定的经济效益。本文介绍了造纸污泥的分类及组成,综述了造纸污泥热解制油、热解气化、水热处理、制氢、焚烧发电、厌氧消化、农用、制备活性炭及吸附剂等国内外造纸污泥生物质利用的现状,并对中国造纸污泥的资源化利用进行了展望。

生物质快速热解技术及产物提质改性研究进展

综述了国内外生物质快速热解技术的研究进展,分析了不同形式的快速热解装置及其优缺点,探讨了生物油在提质改性方面存在的问题,并提出了生物油精炼的发展方向。

液体闪烁计数法鉴别生物质基泡沫材料

基于美国材料实验协会ASTM D6866标准,利用超低本底液体闪烁技术,测定不同原料来源的泡沫材料中放射性碳同位素^(14)C含量,转化为生物基含量,从而用于鉴别生物基泡沫材料。实验中,分别利用元素分析和热重分析确定样品用量及其氧化燃烧温度,样品燃烧后产生的二氧化碳经过一系列化学反应合成为液体苯,通过测定合成苯中的放射性碳同位素^(14)C含量来区别鉴定生物质基泡沫材料和石油基泡沫材料,同时测定本底物质煤炭和标准物质糖碳中的^(14)C含量。结果表明:采用该方法测定的糖碳标准物质的^(14)C放射性活度值与标准值一致,由生物质基泡沫材料的^(14)C放射性活度值测定结果计算得到的生物基含量结果与美国Beta实验室采用加速器质谱(AMS)方法测试的结果一致。4种泡沫样品的生物基含量分别为18.77%、23.51%、5.39%和11.13%,全部为生物质基泡沫材料。说明利用该方法能够鉴别生物质基泡沫材料与石油基泡沫材料。

生物质炭粉成型工艺及燃烧性能

研究了炭粉压缩成型的工艺方法。通过选择合适的粘结剂使木炭粉、竹炭粉和稻壳炭粉压缩成型,经试验分析得到在木炭粉、竹炭粉和稻壳炭粉中加入粘结剂B的质量分数为6%、5%和4%。对制得的成型炭进行了真空高温热处理,显著提高了成型炭产品的固定碳含量,3种成型炭固定碳含量平均提高5%以上。测定了成型炭的燃烧特性,3种成型炭中以固定碳含量最高的木炭成型炭热效率最高,为35.2%;竹炭粉成型炭次之,为34.1%;固定碳含量最低的稻壳炭粉成型炭热效率最低,为26.3%。结果表明:在密实度接近的情况下,成型炭的固定碳含量是影响其热效率的关键因素。

管道式连续甲酯化制备生物柴油中试实验

在管道式条件下,采用丁酮为共溶剂进行连续甲酯化制备生物柴油的中试实验。根据实验数据和设备固有参数分别推导出了转化率与反应时间的关系以及转化率与进料流量的关系。在不改动设备的前提上,为了达到较为满意的转化率,最有效方法就是提高共溶性和增加循环次数延长反应时间。且实际转化率与时间的关系为:Y=99.5-157.83591×EXP(-0.60508×(t/8))。除为生产提供了理论依托和估计反应程度外,也方便了操作流程,降低了操作的盲目性。

樟树植物资源分布及化学成分研究进展

本文综述了樟树植物资源分布、主要化学类型以及樟树各组织部位的化学成分研究进展。樟树是我国亚热带常绿阔叶林中重要的材用和特种经济树种,主要分布于我国长江以南、西南各省以及台湾南部,不仅材质优良,抗虫害、耐水湿,且其根、皮、枝、叶、果实均可提取樟脑及樟油等,是医药卫生、化工、食品、香料的重要原料。充分了解樟树植物资源分布及化学成分研究进展,将为深入开发和综合利用樟树资源奠定坚实的理论和应用基础。

杨木加工剩余物制漂白化学机械浆及配抄轻型纸的研究

以杨木加工剩余物为原料，进行了漂白化学机械法制浆性能及配抄轻型纸的研究。研究结果表明：H2O2用量5．0％，NaOH用量4．5％，在此条件下制得的漂白化机浆白度可以达到78％（ISO）以上；加拿大游离度为100mL（CSF）时，纸浆的松厚度达到2．1cm^3／g以上，抗张强度达38N·m／g以上，以该条件制得的漂白化机浆配以10％。20％的漂白针叶木浆，抄造的轻型纸质量指标可以达到轻工行业标准（QB／T2809-2006）中轻型纸的质量指标要求。

工业双戊烯脱氢生成对伞花烃的热化学分析

用Benson键贡献法和Benson基团贡献法分别计算以工业双戊烯为原料脱氢生成对伞花烃反应中各反应物、产物及副产物的标准生成焓（△fHm°）、标准熵（SM°）及等压热容（Cp,m°）。通过热力学计算，分别得到各反应物脱氢反应标准焓变（△rHm°）、反应标准熵变（△rSm°）、标准吉布斯自由能变（△rGm°）以及反应的平衡常数（K），探讨了各热力学数据与温度（T）的关系，并得到553～583K时，工业双戊烯脱氢生成对伞花烃的综合反应焓变和综合吉布斯自由能变分别为：-21．26至-21．33kJ／mol和-118．11至-123．39kJ／mol。本研究为工业双戊烯脱氢制备对伞花烃的工程化和工业化开发提供热力学理论依据。

超(亚)临界水热液化降解木质素为酚类化学品的研究进展

木质素是一种自然界唯一能提供再生芳基化合物的天然可再生资源。水热液化技术是一种环境友好、可持续发展的高新技术,不仅能将木质素转化为生物燃料,也可将木质素转化为酚类化合物等高附加值化学品。文中阐述了超(亚)临界水热液化降解木质素为酚类化学品的最新进展,主要介绍了木质素的结构、超(亚)临界水的性质及水热液化的优点,并分析了水热液化木质素的影响因素及反应机理。最后对超(亚)临界水热液化降解木质素为酚类化学品的前景进行了展望。

缅甸大果紫檀精油的化学成分及其抑菌活性研究

采用水蒸气蒸馏(SD)、溶剂热浸提(STE)和亚临界流体萃取(SFE)3种方式提取缅甸大果紫檀精油,并通过GC-MS对3种精油的化学成分进行分析。结果表明:亚临界流体萃取的得率最高(1.95%),水蒸气蒸馏的得率最低(1.03%),溶剂热浸提的精油得率为1.74%。通过GC-MS分析,从水蒸气蒸馏紫檀精油中共检测出38种化合物,主要为β-桉叶醇(69.897%)和桢楠醇(18.055%);溶剂热浸提紫檀精油中检测出48种化合物,主要为β-桉叶醇(50.907%)、后莫紫檀素(13.322%)、桢楠醇(9.333%)、对叔丁基苯甲醚(2.481%)和匙桉醇(2.285%);亚临界流体萃取紫檀精油中检测出48种化合物,主要为β-桉叶醇(47.786%)、后莫紫檀素(13.516%)、二甲基-2,3-二氰-2-丁烯二酸(5.429%)、桢楠醇(5.232%)、对叔丁基苯甲醚(2.699%)和匙桉醇(2.636%)。采用抑菌圏法、最小抑菌浓度(MIC)及最低杀菌浓度(MBC)法比较了3种精油的抑菌作用,发现水蒸气蒸馏精油对肺炎克雷伯氏菌、白色念珠菌和枯草芽孢杆菌没有抑制作用,而亚临界流体萃取精油对这3种菌有较好的抑菌效果,其MIC值分别为6.25、25和6.25 g/L。

化学预处理温度对慈竹化机浆漂白性能的影响研究

本文重点探讨了不同化学预处理温度对慈竹化机浆漂白性能的影响,并比较了慈竹与杞木、杉木和桑枝全杆化机浆的漂白性能差异。分别在130℃、30min和75℃、10min采用氢氧化钠、碱性亚硫酸钠、碱性过氧化氢等三种化学预处理条件,对慈竹原料进行了化学预处理,并进行了单段和两段过氧化氢漂白实验。与130℃高温化学预处理比较,75℃的低温化学预处理制备的化机浆,具有较高的浆料原始白度及漂白后白度。使用1.0%NaOH和2%Na2SiO3在75℃对慈竹进行化学预处理,其浆料经单段10%H2O2漂白后,白度可达到67%ISO。两段过氧化氢漂白和单段过氧化氢漂白具有相近的漂白浆白度。

壳聚糖衍生物的制备及应用研究

壳聚糖是甲壳素脱乙酰化的天然聚合物,有着良好的生物学特性。概述了壳聚糖化学改性的研究进展,讨论了酰基化、烷基化、羧烷基化、酯化、醚化、季铵盐化、交联和接枝共聚等化学改性方法,并简要介绍了改性壳聚糖在医药、食品、环保、农业、化工等领域的应用。

木质素的化学改性及其在合成树脂中的应用进展

综述了木质素的化学改性利用及其在合成树脂中的应用技术进展。木质素是一种环境友好的生物质可再生资源,通过磺化、羟甲基化、酚化、氧化、胺化、接枝共聚、脱甲基化等化学反应改性,可改善木质素的性质,广泛应用于脲醛树脂、酚醛树脂、聚氨酯、环氧树脂及离子交换树脂等合成树脂材料中。

丙烯海松双酰基硫脲衍生物的合成及抑菌活性研究

松香与丙烯酸通过Diels-Alder双烯加成反应得到丙烯海松酸,丙烯海松酸经酰氯化和硫脲化合成了6个未见报道的双酰基硫脲衍生物,通过IR、NMR、MS和元素分析等对产物进行了表征。初步的活性结果显示,丙烯海松双酰基硫脲衍生物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌都具有较好的抑制作用,特别是丙烯海松双-(3,5-二苯基)硫脲(4f)对大肠杆菌的抑菌活性比市售杀菌剂新洁尔灭高。

渗透剂对桉木化学机械法制浆性能的影响

研究了不同渗透剂对桉木化学机械法制浆性能的影响,结果表明:不同类型的渗透剂对桉木浸渍性能的影响差异较大,其中磺化琥珀酸二辛酯钠盐类渗透剂S4对桉木浸渍性能改善程度最高,渗透剂用量为0.4%时,可以使木片的吸液量和Na OH吸收率分别比对照样提高7.34%和9.97%。渗透剂对桉木化学机械浆的性能影响如下:浸渍段添加0.4%渗透剂S4,制取加拿大游离度(CSF)为300 m L的纸浆,可以使磨浆电耗降低10%以上,浆中的细小组分减少9个百分点以上,纤维束减少46%;纸浆的抗张强度、耐破强度及撕裂强度均有不同程度的提高,可分别提高11.4%、14.3%和15.6%,但对纸浆的白度无明显影响。

静态混合管式反应器连续化制备生物柴油的动力学研究

以棉籽油和甲醇为原料,利用自制的静态混合管式反应器,在催化剂和共溶剂的共同参与下连续化制备生物柴油,研究其反应动力学。当催化剂KOH用量为油脂质量的0.6%,甲醇和棉籽油物质的量之比(醇油比)为28∶1,共溶剂丁酮与油脂体积比为1.5∶1,反应温度分别为45、50、55、60、65℃时,进行酯交换反应动力学研究。结果表明利用静态混合管式反应器连续化制备生物柴油反应的表观反应级数为1.3,活化能为11.74 kJ/mol。连续化反应的时间可控制在15 min内,并且在适宜的反应条件下,酯交换反应的转化率高于98%。

脱氢枞胺及其衍生物的应用研究进展

脱氢枞胺是歧化松香胺的主要成分,具有三环菲骨架结构,是松香重要的改性产品之一。本文综述了脱氢枞胺及其衍生物的应用研究进展,包括脱氢枞胺在手性化合物分离方面的应用和脱氢枞胺衍生物在抑菌、防腐、缓蚀、金属离子浮选、催化、抗癌、抗氧化、抗溃疡、可与雄性激素结合等方面的应用。指出目前脱氢枞胺成盐衍生物及脱氢枞胺N—C衍生物的研究较为广泛,脱氢枞胺B环和C环改性衍生物的研究仍需加强,而且对于B环和C环改性衍生物的深入研究,将进一步促进脱氢枞胺衍生物在生物活性方面的应用。最后对脱氢枞胺衍生物在生物医学工程上的应用前景进行了展望。

高酸值油脂制备生物柴油中循环酯化研究

在自制罐式反应器内,对高酸值油脂进行循环甲酯化反应研究,探索最佳酯化工艺条件;最佳工艺条件下,对3种不同高酸值油脂原料进行酯化效果验证。结果表明:罐式反应器可实现液相和气液循环交替反应,缩短反应时间,显著提高反应效率;罐式反应器中循环酯化的最佳工艺条件为浓硫酸为催化剂、催化剂用量为油脂质量的0.2%、醇油摩尔比8∶1、反应温度65℃、反应时间5 h、循环流量55 m L/min,在最佳工艺条件下酯化产物酸值(KOH)降至2.6 mg/g,满足油脂酯交换反应原料的酸值(KOH)小于4.0 mg/g要求,具有推广应用价值。