收藏本站
《华南理工大学》 1998年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

麦草碱木素的催化磺化改性及其在石油回收中的应用研究

周强  
【摘要】:鉴于制浆黑液中的碱木素具有多分散性较大、分子不均一的特点,为有效提高技术木素产品的整体性能,长期以来采用先级分木素、后在均相体系中反应的方法,对碱木素进行化学改性,但此法存在木素利用率低产品难从反应相中分出的缺陷。为真正高效利用碱木素,本论文根据我国实情,紧紧围绕着麦草碱木素两步磺甲基化(第一步为羟甲基化,第二步为磺化)及其应用这一主题,以开发出在反应过程中既可催化反应又能使木素分子均一化的多相催化体系为主要目标,系统地展开了研究。 本文在麦草碱木素级分的化学特性研究基础上,提出了设计及制备固体碱(沸石)催化剂的方法,探索并确立了多相催化羟甲基化反应这一崭新技术路线,并通过对此工艺条件下所得的羟甲基化木素产品的分析,提出了沸石催化剂的催化作用机理。为进一步深化对此催化机理的理解及为未来的工业放大实验作准备,还进行了羟甲基化反应的宏观动力学研究。最后,对羟甲基化麦草碱木素的磺化及其在石油回收中的应用亦进行了探讨。 麦草碱木素级分的研究结果表明,各种功能基如酚羟基、甲氧基、羰基等随级分分子量存在一定的规律性,但结合木素各级分的结构单元比例的分析结果,可归结为木素进行分级分离主要有利于提高未来改性产品的整体性能。由此说明在改性反应过程中,改变反应体系,利用多相催化反应过程来解决木素的不均一性是可行的。 根据沸石催化剂的设计原理,说明利用其特定孔道内的活性中心,可实现反应分子的择形催化过程,从而达到改变已知化学反应的途径及产物选择性的目的。在此基础上合成出了适合木素羟甲基化反应的沸石催化剂,其化学组成通式为(1~5)M_(2/n):Al_2O_3:(1~10)SiO_2:(0~10)H_2O(M指一种可交换的阳离子,n为阳离子的价数),孔径在3~13(?)间。 多相羟甲基化正交试验得出较优反应条件为:温度80℃、时间240min、沸石催化剂用量1wt%。此外,由反应产品具有类似西瓜的清香味及熔程在80~120℃间可知,多相催化反应效果是明显且独特的。 对羟甲基化木素的化学特性研究表明,沸石催化产品具有酚羟基增多、均一性提高以及平均分子量显著下降的特点,但与均相催化产品的总体结构差异不大,说明沸石催化剂不仅具有催化功能,还具有一定的断键功能。其催化作用原理则主要体现为电子效应和几何效应两方面。 均相羟甲基化的动力学研究表明,木素与甲醛反应为二级反应,其活化能
【学位授予单位】:华南理工大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:1998
【分类号】:X793;TE39

知网文化
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张文佺;付小花;乐毅全;李朝君;王磊;;土壤改良剂:固体废弃物处置与资源化的有效途径[J];安徽农业科学;2008年32期
2 邵晶,张晓霞;麦草浆黑液降粘消除硅干扰的研究[J];长春理工大学学报;2003年04期
3 唐运平,范凤申,王连卿;碱法制浆造纸废水生物膜法达标排放技术[J];城市环境与城市生态;1999年06期
4 杨益琴;李宝玉;曹云峰;李忠正;;麦草木质素磺酸钠制备缓释氮肥的研究[J];中华纸业;2008年13期
5 穆环珍,杨问波,姚春丽,黄衍初,何艳明,王建平,袁庆波,江渝;碱法蔗渣制浆黑液循环处理技术研究[J];重庆环境科学;2000年05期
6 周长玲,姜子忠,许易真;草浆黑液硫酸酸析木素的工艺条件[J];东北林业大学学报;2000年01期
7 李文俊;杨玲;;膜分离技术处理制浆造纸废水研究进展[J];湖北造纸;2006年03期
8 郝瑞霞,罗人明,程水源;亚铵法制浆造纸废水治理技术[J];湖南造纸;1998年03期
9 张频频;廖益强;;清洁生产在福建南纸的实施[J];湖南造纸;2006年03期
10 朱启红,伍钧;制浆废液木质素肥料研究进展[J];腐植酸;2004年02期
中国重要会议论文全文数据库 前4条
1 杨懋暹;;积极降低三废排放 创建造纸工业清洁生产[A];第十届中国科协年会论文集(二)[C];2008年
2 王俊;唐启;崔俊峰;张富强;;复合蒸煮助剂在麦草制浆造纸中的应用[A];'2010(第十八届)全国造纸化学品开发及造纸新技术应用研讨会('2010全国造纸化学品开发与造纸新技术应用高层论坛)论文集[C];2010年
3 葛道才;迟仁清;;渗析电解法处理碱法草浆黑液的最新进展[A];中国水污染防治技术装备论文集(第五期)[C];1999年
4 董立斌;刘玉;;小分子杨木碱木素的木素结构和分子量分析[A];山东造纸学会第七届会员代表大会暨山东造纸学会2012年学术年会论文集[C];2012年
中国博士学位论文全文数据库 前9条
1 刘全校;碱法制浆黑液中木素综合利用的研究[D];天津科技大学;2001年
2 任世学;超声波活化碱木质素及多效碱木质素水处理剂合成与应用研究[D];东北林业大学;2005年
3 吴平霄;有机和无机(矿物)控释材料及其控释机理研究[D];华南农业大学;2000年
4 孙守亮;草浆黑液超滤—动态磁吸附处理技术的研究[D];华南理工大学;1998年
5 刘千钧;木质素磺酸盐的接枝共聚反应及两性木质素基絮凝剂LSDC的制备与性能研究[D];华南理工大学;2004年
6 黄乾明;漆酶高产菌株的诱变选育及其酶的分离纯化、性质和基因克隆研究[D];四川农业大学;2006年
7 王哲;亚铵法草浆废液固氮技术及木质素磺酸盐结构与性能的规律[D];南京林业大学;2008年
8 金顺玉;毛竹四个木质素合成相关酶基因的克隆及组织特异性表达分析[D];中国林业科学研究院;2009年
9 孙桂芳;改性木质素和有机酸类物质对土壤磷素有效性的影响[D];中国农业科学院;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王诗然;漆酶高产菌株的选育及其酶学性质研究[D];安徽工程大学;2010年
2 刘静雅;黑液煤浆的制备及其在连续式超临界水反应器中制氢[D];太原理工大学;2011年
3 赵静;芦苇浆造纸黑液三维电极法处理新工艺研究[D];中南大学;2011年
4 郑春莉;麦草浆黑液处理及碱回收[D];甘肃工业大学;2001年
5 张秀成;麦草制浆黑液木素及无机物分离方法研究[D];东北林业大学;2001年
6 王海洋;蔗渣氧碱木质素基环氧树脂的合成研究[D];昆明理工大学;2004年
7 安显慧;稀型乳状液膜法处理制浆黑液的研究[D];东北林业大学;2004年
8 王占军;草浆黑液蒸发传热机理的研究与高效蒸发装置的研制[D];中国林业科学研究院;2004年
9 李亚娟;改性磷矿粉在石灰性土壤上的肥效及其作用机理的研究[D];甘肃农业大学;2005年
10 成琼;亚铵法竹浆蒸煮黑液的厌氧处理研究[D];四川大学;2005年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 周强,陈昌华,陈中豪;碱木素的多相催化羟甲基化[J];中国造纸学报;2000年01期
2 余林梁,周强,廖树奇;用低分子量碱木素合成炭黑[J];纸和造纸;2003年06期
3 陈祖泓,陈芸;球状碱木素二乙胺型阴离子交换剂的制备[J];福建化工;1994年01期
4 谢华;;碱木素的提取和用途[J];纸和造纸;1991年02期
5 ;麦草碱木素缩合改性制备减水剂的方法[J];现代化工;2009年S1期
6 秦国文;;酸化法回收碱木素及其作饲料添加剂的研究通过鉴定[J];纸和造纸;1991年01期
7 钱盛义;夏月珍;江毅;;碱木素的回收和应用[J];纸和造纸;1991年03期
8 谌凡更;龙须草碱木素特性的研究[J];纤维素科学与技术;1994年Z1期
9 谢建中;;碱木素在陶瓷工业中的应用[J];适用技术市场;1995年02期
10 黄方,钱学仁;碱木素的几种利用途径[J];纸和造纸;1999年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 梁文学;邱学青;杨东杰;欧阳新平;;碱木素氧化磺化改性及用作混凝土减水剂的研究[A];第九届全国化学工艺学术年会论文集[C];2005年
2 张淘芸;黄正;韩文;夏都细;孙希文;;工业木素制品的研究与应用[A];中国造纸学会第八届学术年会论文集(下)[C];1997年
3 李嘉;欧阳新平;邱学青;;碱木素的磺化改性研究[A];第三届全国化学工程与生物化工年会论文摘要集(下)[C];2006年
4 徐海升;蒲春生;刘通;;造纸废液资源化利用研究[A];“建设资源节约型、环境友好型社会”高层论坛论文集[C];2007年
5 周百林;龚德明;龚亨灿;;造纸废水治理技术与探讨[A];中国水污染防治技术装备论文集(第五期)[C];1999年
6 谢建军;何新建;李晟;黄凯;韩心强;张绘营;;木质素的吸附剂及其对有机物吸附应用研究进展[A];第二届中国林业学术大会——S11 木材及生物质资源高效增值利用与木材安全论文集[C];2009年
7 刘高文;张贵才;葛际江;;作为碱木素冻胶高效交联剂的水溶性酚醛树脂的合成[A];中国化学会第十三届胶体与界面化学会议论文摘要集[C];2011年
8 刘明华;林兆慧;;一种球形木质素吸附剂对L-丙氨酸的吸附研究(英文)[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第4分册)[C];2010年
9 何秀院;吕永康;何敏;;麦草化肥制浆黑液联产固沙保土有机肥的研究探讨[A];2011新型肥料研发与新工艺、新设备研究应用研讨会论文集[C];2011年
10 刘全校;龙柱;崔永岩;杨淑惠;谢来苏;;PEO/木素-酚醛树脂在二次纤维生产新闻纸中的应用[A];中国造纸学会第十届学术年会论文集[C];2001年
中国重要报纸全文数据库 前5条
1 朱冠军 李兵;双灯纸业 实施十大举措 创造良性循环[N];中国包装报;2004年
2 李兵 本报记者 杨慈能;双灯纸业:十大科技撑起循环经济框架[N];经理日报;2003年
3 记者 樊一民 通讯员 李兵;打造“绿色造纸”发展循环经济[N];消费日报;2005年
4 朱冠军 李兵;双灯――科技撑起绿色造纸业[N];江苏经济报;2003年
5 广州中环万代环境工程有限公司 杨文斌;浅谈造纸及其废水特性[N];中国环境报;2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杨玉锁;曲霉—链霉菌—侧耳筛选及共固定降解碱木素特性[D];大连理工大学;2012年
2 焦艳华;改性木质素磺酸盐的合成及其在三次采油中的应用研究[D];大连理工大学;2005年
3 侯红漫;白腐菌Pleurotus ostreatus漆酶及对蒽醌染料和碱木素脱色的研究[D];大连理工大学;2003年
4 刘全校;碱法制浆黑液中木素综合利用的研究[D];天津科技大学;2001年
5 赵丽红;糙皮侧耳(Pleurotus ostreatus)降解棉浆黑液木质素的研究[D];大连理工大学;2008年
6 周强;麦草碱木素的催化磺化改性及其在石油回收中的应用研究[D];华南理工大学;1998年
7 刘江燕;木质素及其模型物在不同热化学环境下的解构[D];华南理工大学;2010年
8 沈文浩;光谱技术在制浆蒸煮过程纸浆卡伯值在线测量中的应用研究[D];华南理工大学;2000年
9 陈云平;高沸醇木质素的制备、表征及应用研究[D];福州大学;2009年
10 隋鑫金;工业木质素催化液化制备酚类化学品的研究[D];华南理工大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘志平;麦草碱木素的高温磺化改进及木素在纤维表面的沉积机理探索[D];华南理工大学;2012年
2 卜文娟;碱木素改性酚醛树脂胶粘剂的合成及应用研究[D];华南理工大学;2011年
3 申士成;碱木素改性制备驱油剂的研究[D];太原理工大学;2013年
4 李宾;微波促进麦草碱木素的液化降解研究[D];华南理工大学;2013年
5 何金存;酚化改性木质素合成酚醛树脂胶粘剂的研究[D];东北林业大学;2013年
6 戴涛;硫酸盐法制浆黑液及主要组分的热解特性研究[D];华南理工大学;2013年
7 高雨;碱木素改性合成纸张增强剂的研究[D];福建农林大学;2006年
8 李振坤;漆酶活化碱木素制备胶粘剂及其胶合机理研究[D];西北农林科技大学;2008年
9 赵玉双;化学机械浆制浆废液中主要有机组分热解特性的研究[D];华南理工大学;2013年
10 黄友莹;白腐菌酶对木质素的降解以及三苯甲烷类染料降解菌的筛选与降解条件的优化[D];重庆大学;2012年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026