胡麻制造纤维素溶解浆的工艺研究

来源 :北京化工大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:DAVIDIBM
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作为一种较为绿色环保的可再生的化学纤维——纤维素溶解浆,其在目前高速发展的纺织行业以及石油化工制品短缺的背景下,以木材、麻类和竹子等植物纤维原料生产生物质再生纤维溶解浆的开发研究十分必要和紧迫。其中胡麻作为一种古老而传统的经济农作物,在我国有着广阔的种植范围以及长久的种植历史,本文旨在从工艺层面研究以胡麻为原料开发使用天然可再生纤维素制取黏胶纤维的绿色工艺。本文采用胡麻作为原料,采用清洁药液进行低温蒸煮方法,通过催化、蒸煮、漂白等工艺过程制备溶解浆,探索得出工艺过程各个阶段的最佳操作条件,使胡麻浆泊的甲纤和聚合度等系列指标符合产品要求,同时浆泊具有较好的反应性能。论文研究结果如下:1、羟基自由基的活性氧碱蒸煮制备胡麻浆粕较适宜的条件为:当药剂碱浓度为70g/L,活性氧浓度为28g/L,蒸煮温度为116℃,催化时间为260s,蒸煮时间为62min时,能够使浆粕α-纤维素含量达到90%以上,聚合度约为550,满足溶解浆生产的性能指标。2、通过XRD分析对胡麻制浆过程中的结晶度的变化情况进行了测试分析,结果为:XRD分析结果表明胡麻浆粕的纤维素晶体结构为Ⅱ型。并且浆泊结晶度大于48%时浆泊具有较好的反应性能,为实现反应性能的快速检测提供了可能。3、将新老工艺的操作条件、产品收率、黑液COD含量及生产成本等特性进行对比发现:新工艺的碱浓度、液比、蒸煮温度和时间分别减少了50%、33%、27%和50%;而且新生产工艺产生黑液的COD量仅是传统生产工艺的31%;产品收率和白度分别比传统制浆产品高出46.8%和15.3%。
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