甘蔗渣碱法半纤维素的二氧化氯氧化纯化研究
发布时间：2022-02-23 05:51
在制浆前用碱法预处理提取半纤维素是广泛应用于制浆造纸工业化学法制浆中的一种生物精炼的方法。此方法提取出的抽提液中除了半纤维素还存在大量碱溶木质素和木质素-碳水化合物复合体成分,为了得到能高值化利用的半纤维素,需要进行纯化处理。本文利用二氧化氯氧化脱除木质素,获得纯化半纤维素,分析二氧化氯氧化纯化过程的影响因素、探讨半纤维素及木质素在纯化前后的结构变化。得到的结论如下:参照纸浆二氧化氯漂白的影响因素和工艺条件,用4因素三水平响应面分析法,对二氧化氯纯化半纤维素的主要因素进行了研究。结果显示响应值受到p H,温度和用量的共同制约。其中p H是主要的影响因素,p H和其他两个因素还存在交互作用。二氧化氯与LCC的反应跟常规漂白有所不同。采用离子色谱（IC）、凝胶渗透色谱GPC、傅里叶变化红外光谱FTIR、二维核磁光谱2D-HSQC NMR等测定糖组分含量及结构,分析了二氧化氯纯化前后半纤维素变化,结果显示糖存在形式是以木聚糖为主。木糖是碱溶性半纤维素的中性糖中占比最大的,约62%。纯化后糖组成基本不变,木素结构被大量破坏,出现了羰基结构。二氧化氯纯化后总糖的保留率基本保持在90%。半纤维素的...
【文章来源】：广西大学广西壮族自治区211工程院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
[13]禾本科半纤维素的化学结构式Fig.1-1ChemicalstructuralformulaofGramineaehemicellulose
广西大学硕士学位论文甘蔗渣碱法半纤维素的二氧化氯氧化纯化研究pH值为2~3范围内时出现了最大的脱除率。在pH变化时，二氧化氯用量在4%~12%的变化对木质素脱除率影响极少。图2-1pH与二氧化氯用量之间的交互影响Fig.2-1TheinteractionbetweenpHvalueanddosageofClO2在图2-2中，用量为8%，温度为65℃时，pH和时间对半纤维素样品中木质素的脱除率影响，从三维图中可以看出，pH在2.2到2.8的范围内出现最大的木质素脱除率。对应的等高线呈现圆形，说明pH与时间无交互作用。当pH靠近最低数值1，时间在水平范围内变化时，随着时间增加，木质素脱除率也呈现增加。图2-2pH与反应时间之间的交互影响Fig.2-2TheinteractionbetweenpHvalueandtime从图2-3中，用量为8%，时间为30min时，等高线呈椭圆形，此时pH和温度交互作用明显。当pH数值偏低靠近1或者时偏高靠近4时，温度对木质素18
广西大学硕士学位论文甘蔗渣碱法半纤维素的二氧化氯氧化纯化研究pH值为2~3范围内时出现了最大的脱除率。在pH变化时，二氧化氯用量在4%~12%的变化对木质素脱除率影响极少。图2-1pH与二氧化氯用量之间的交互影响Fig.2-1TheinteractionbetweenpHvalueanddosageofClO2在图2-2中，用量为8%，温度为65℃时，pH和时间对半纤维素样品中木质素的脱除率影响，从三维图中可以看出，pH在2.2到2.8的范围内出现最大的木质素脱除率。对应的等高线呈现圆形，说明pH与时间无交互作用。当pH靠近最低数值1，时间在水平范围内变化时，随着时间增加，木质素脱除率也呈现增加。图2-2pH与反应时间之间的交互影响Fig.2-2TheinteractionbetweenpHvalueandtime从图2-3中，用量为8%，时间为30min时，等高线呈椭圆形，此时pH和温度交互作用明显。当pH数值偏低靠近1或者时偏高靠近4时，温度对木质素18
【参考文献】：
期刊论文
[1]响应面法优化红巨苋多酚的提取工艺及抗氧化性[J]. 吴雅露,王心怡,泮张彬,陈梦涛,应鹏飞,蒋玉蓉,陆国权. 粮食与饲料工业. 2019(07)
[2]乙醇沉淀法提取木质纤维预水解液中半纤维素研究[J]. 王雷明,石海强,王鑫,周妙方,李娜,牛梅红. 高校化学工程学报. 2019(03)
[3]蔗渣硫酸盐木质素的分级分离与表征[J]. 贾转,万广聪,李明富,罗斌,王双飞,闵斗勇. 林产化学与工业. 2018(05)
[4]半纤维素在食品包装材料中的应用及研究进展[J]. 刘冉,李育峰,李海明,王海松. 中华纸业. 2018(08)
[5]蔗渣碱抽提半纤维素的超滤浓缩及分离和表征[J]. 李亚辉,雷以超,周伦. 造纸科学与技术. 2018(02)
[6]欧洲纸浆行业向可持续性发展[J]. 李玉峰. 中华纸业. 2017(21)
[7]水热预水解分离相思木半纤维素及其组分与结构分析[J]. 朱宁,石海强,曹楠,熊学东,牛梅红,平清伟. 化工学报. 2016(06)
[8]半纤维素基水凝胶制备方法研究进展[J]. 程合丽,冯清华,陈洪雷,刘玉,谢益民. 造纸科学与技术. 2015(06)
[9]生物质预处理对半纤维素提取及后续CTMP制浆的影响[J]. 侯庆喜,马静,刘苇,汪洋,李杨,刘莉晖,张金平. 天津科技大学学报. 2016(03)
[10]响应面分析法优化纤维素酶提取紫苏多糖工艺[J]. 吕长鑫,李萌萌,徐晓明,励建荣,朱诗萌,刘润润. 食品科学. 2013(02)
博士论文
[1]协同预处理木质纤维组分结构解析及酶解研究[D]. 孙少妮.北京林业大学 2015
[2]功能化半纤维素高效合成及其材料应用研究[D]. 彭新文.华南理工大学 2012
[3]阔叶木生物质精炼两种利用模式的研究[D]. 迟聪聪.华南理工大学 2010
[4]农林生物质半纤维素分离纯化、结构表征及化学改性的研究[D]. 彭锋.华南理工大学 2010
[5]麦草浆二氧化氯清洁漂白技术及机理研究[D]. 赵德清.华南理工大学 2010
[6]麦草碱提取液中LCC的分级分离及其结构特性研究[D]. 朱超宇.南京林业大学 2008
[7]速生桉木低污染制浆漂白及纸浆纤维性质的研究[D]. 郭三川.华南理工大学 2008
硕士论文
[1]酸预处理过程中假木素的生成和LCC结构变化对蔗渣酶解的影响[D]. 万广聪.广西大学 2019
[2]碱预抽提蔗渣半纤维素及其对后续制浆性能的影响研究[D]. 李亚辉.华南理工大学 2018
[3]云杉、桉木原本木质素和分离木质素中酚羟基含量的测定研究[D]. 王婷.广西大学 2018
[4]不同制浆阶段木素与二氧化氯反应生成AOX的机理研究[D]. 吕权峰.广西大学 2018
[5]杨木中半纤维素的提取分离及其初步应用[D]. 孙倩玉.齐鲁工业大学 2018
[6]玉米秸秆半纤维素的分离提取和结构分析及玉米芯水解残渣活性炭的制备[D]. 张磊.齐鲁工业大学 2016
[7]作物秸秆木质素和半纤维素的分离纯化及结构表征[D]. 李赫龙.西北农林科技大学 2016
[8]不同竹龄慈竹半纤维素和LCC的结构表征[D]. 张冰.北京林业大学 2016
[9]半纤维素/壳聚糖复合膜的制备及性能研究[D]. 梁玉芝.齐鲁工业大学 2015
[10]相思木预水解提取半纤维素及其乙醇法分离回收研究[D]. 刘钢.大连工业大学 2014
本文编号：3640999
【文章来源】：广西大学广西壮族自治区211工程院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
[13]禾本科半纤维素的化学结构式Fig.1-1ChemicalstructuralformulaofGramineaehemicellulose
广西大学硕士学位论文甘蔗渣碱法半纤维素的二氧化氯氧化纯化研究pH值为2~3范围内时出现了最大的脱除率。在pH变化时，二氧化氯用量在4%~12%的变化对木质素脱除率影响极少。图2-1pH与二氧化氯用量之间的交互影响Fig.2-1TheinteractionbetweenpHvalueanddosageofClO2在图2-2中，用量为8%，温度为65℃时，pH和时间对半纤维素样品中木质素的脱除率影响，从三维图中可以看出，pH在2.2到2.8的范围内出现最大的木质素脱除率。对应的等高线呈现圆形，说明pH与时间无交互作用。当pH靠近最低数值1，时间在水平范围内变化时，随着时间增加，木质素脱除率也呈现增加。图2-2pH与反应时间之间的交互影响Fig.2-2TheinteractionbetweenpHvalueandtime从图2-3中，用量为8%，时间为30min时，等高线呈椭圆形，此时pH和温度交互作用明显。当pH数值偏低靠近1或者时偏高靠近4时，温度对木质素18
广西大学硕士学位论文甘蔗渣碱法半纤维素的二氧化氯氧化纯化研究pH值为2~3范围内时出现了最大的脱除率。在pH变化时，二氧化氯用量在4%~12%的变化对木质素脱除率影响极少。图2-1pH与二氧化氯用量之间的交互影响Fig.2-1TheinteractionbetweenpHvalueanddosageofClO2在图2-2中，用量为8%，温度为65℃时，pH和时间对半纤维素样品中木质素的脱除率影响，从三维图中可以看出，pH在2.2到2.8的范围内出现最大的木质素脱除率。对应的等高线呈现圆形，说明pH与时间无交互作用。当pH靠近最低数值1，时间在水平范围内变化时，随着时间增加，木质素脱除率也呈现增加。图2-2pH与反应时间之间的交互影响Fig.2-2TheinteractionbetweenpHvalueandtime从图2-3中，用量为8%，时间为30min时，等高线呈椭圆形，此时pH和温度交互作用明显。当pH数值偏低靠近1或者时偏高靠近4时，温度对木质素18
【参考文献】：
期刊论文
[1]响应面法优化红巨苋多酚的提取工艺及抗氧化性[J]. 吴雅露,王心怡,泮张彬,陈梦涛,应鹏飞,蒋玉蓉,陆国权. 粮食与饲料工业. 2019(07)
[2]乙醇沉淀法提取木质纤维预水解液中半纤维素研究[J]. 王雷明,石海强,王鑫,周妙方,李娜,牛梅红. 高校化学工程学报. 2019(03)
[3]蔗渣硫酸盐木质素的分级分离与表征[J]. 贾转,万广聪,李明富,罗斌,王双飞,闵斗勇. 林产化学与工业. 2018(05)
[4]半纤维素在食品包装材料中的应用及研究进展[J]. 刘冉,李育峰,李海明,王海松. 中华纸业. 2018(08)
[5]蔗渣碱抽提半纤维素的超滤浓缩及分离和表征[J]. 李亚辉,雷以超,周伦. 造纸科学与技术. 2018(02)
[6]欧洲纸浆行业向可持续性发展[J]. 李玉峰. 中华纸业. 2017(21)
[7]水热预水解分离相思木半纤维素及其组分与结构分析[J]. 朱宁,石海强,曹楠,熊学东,牛梅红,平清伟. 化工学报. 2016(06)
[8]半纤维素基水凝胶制备方法研究进展[J]. 程合丽,冯清华,陈洪雷,刘玉,谢益民. 造纸科学与技术. 2015(06)
[9]生物质预处理对半纤维素提取及后续CTMP制浆的影响[J]. 侯庆喜,马静,刘苇,汪洋,李杨,刘莉晖,张金平. 天津科技大学学报. 2016(03)
[10]响应面分析法优化纤维素酶提取紫苏多糖工艺[J]. 吕长鑫,李萌萌,徐晓明,励建荣,朱诗萌,刘润润. 食品科学. 2013(02)
博士论文
[1]协同预处理木质纤维组分结构解析及酶解研究[D]. 孙少妮.北京林业大学 2015
[2]功能化半纤维素高效合成及其材料应用研究[D]. 彭新文.华南理工大学 2012
[3]阔叶木生物质精炼两种利用模式的研究[D]. 迟聪聪.华南理工大学 2010
[4]农林生物质半纤维素分离纯化、结构表征及化学改性的研究[D]. 彭锋.华南理工大学 2010
[5]麦草浆二氧化氯清洁漂白技术及机理研究[D]. 赵德清.华南理工大学 2010
[6]麦草碱提取液中LCC的分级分离及其结构特性研究[D]. 朱超宇.南京林业大学 2008
[7]速生桉木低污染制浆漂白及纸浆纤维性质的研究[D]. 郭三川.华南理工大学 2008
硕士论文
[1]酸预处理过程中假木素的生成和LCC结构变化对蔗渣酶解的影响[D]. 万广聪.广西大学 2019
[2]碱预抽提蔗渣半纤维素及其对后续制浆性能的影响研究[D]. 李亚辉.华南理工大学 2018
[3]云杉、桉木原本木质素和分离木质素中酚羟基含量的测定研究[D]. 王婷.广西大学 2018
[4]不同制浆阶段木素与二氧化氯反应生成AOX的机理研究[D]. 吕权峰.广西大学 2018
[5]杨木中半纤维素的提取分离及其初步应用[D]. 孙倩玉.齐鲁工业大学 2018
[6]玉米秸秆半纤维素的分离提取和结构分析及玉米芯水解残渣活性炭的制备[D]. 张磊.齐鲁工业大学 2016
[7]作物秸秆木质素和半纤维素的分离纯化及结构表征[D]. 李赫龙.西北农林科技大学 2016
[8]不同竹龄慈竹半纤维素和LCC的结构表征[D]. 张冰.北京林业大学 2016
[9]半纤维素/壳聚糖复合膜的制备及性能研究[D]. 梁玉芝.齐鲁工业大学 2015
[10]相思木预水解提取半纤维素及其乙醇法分离回收研究[D]. 刘钢.大连工业大学 2014
本文编号：3640999
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