玉米芯-污泥基改性复合活性炭对废水中Cd~(2+)的吸附特性

本文以废弃物普通玉米芯和城市污泥为研究原料,通过碳酸钾改性、碳化方法,制备玉米芯-污泥基改性复合活性炭吸附剂。同时,探究了不同复配比例吸附剂受添加剂量、粒径、废水初始浓度等因素的影响程度,以优化复合吸附剂的复配比,并利用扫描电子显微镜(SEM/EDS)、傅里叶红外光谱等手段进行检测分析。研究表明,玉米芯与污泥的复配比为1∶3、粒径为0.83mm吸附剂受废水初始浓度影响较大,当废水初始浓度为50mg/L污泥基改性复合活性炭可适用于吸附低浓度重金属Cd~(2+)废水,实现低浓度Cd~(2+)的固化转移。     

基于木质素和多巴胺改性的MWCNTs水相分散

为解决碳纳米管材料的团聚问题,对多壁碳纳米管(multi-walled carbon nanotubes,MWCNTs)进行多巴胺改性所形成的表面聚多巴胺层,增强了MWCNTs与木质素的结合力,从而最终实现以木质素为分散剂的水相MWCNTs稳定分散。采用傅里叶变换红外光谱和透射电镜对改性MWCNTs的表面化学结构和分散形态进行表征,应用紫外分光光度计定量评价pH值、木质素质量浓度及改性MWCNTs质量浓度对MWCNTs分散效果的影响。结果表明:经多巴胺改性的MWCNTs在木质素分散下可实现高达95.65%的分散度;中性、碱性条件有利于提高分散稳定性;木质素质量浓度为改性MWCNTs质量浓度的5倍时,MWCNTs分散效果最佳;木质素最多能均匀分散其2.5倍质量浓度的改性MWCNTs。     

玉米芯活性炭改性及其对CO_2吸附性能

研究了提高玉米芯活性炭对CO2气体吸附性能的方法和途径,对自制的玉米芯活性炭进行了氧化改性和还原改性.改性后C元素质量分数都减少了10%左右.经硝酸和硝酸盐氧化改性后其表面含氧官能团明显增多;经碳酸盐碱性还原改性后引入了CO2-3根;经氨水碱性还原改性后引入了大量氨基基团,表明成功地对制备的玉米芯活性炭进行了氧化和还原改性.其中,利用Ca(NO3)2改性后样品对CO2的吸附量比改性前提高了21.2%;经过Na2CO3改性后样品对CO2的吸附量提高了28.5%.因此,制备的玉米芯活性炭经过Na2CO3改性后更有利于其应用于CO2吸附分离.     

木质素废旧聚氨酯制备轻型阻燃保温材料试验

按配比加入酚醛树脂、阻燃剂、发泡剂、乳化剂、碱木质素、液化废旧聚氨酯,制成木质素废旧聚氨酯.试验结果表明:随着固化剂的增加,固化时间缩短,表观密度增加,抗压强度增强,泡沫质量较好;加入次磷酸铝和二乙基次磷酸铝能明显改善酚醛树脂的阻燃性,加入5 g次磷酸铝和二乙基次磷酸铝时效果最好.这种轻型阻燃保温材料具有酚醛树脂泡沫的优点,同时由于添加了木质素提高了阻燃性.采用废旧聚氨酯作为添加成分,可以大大减少生产成本,保护环境,提高了资源的利用率.     

木质素基聚氨酯的制备及吸附性能分析

将刚性结构木质素作为单体与柔性的二异氰酸酯逐步加成聚合合成木质素基聚氨酯,通过调节反应物比例及反应物溶液质量浓度等调控材料成型,控制备薄膜或凝胶状材料.将所制备木质素基聚氨酯应用作污染物的吸附材料,可有效吸附罗丹明B染料等污染物,通过调控形貌可改进吸附材料对污染物的吸附性能;同时通过脱甲基反应增加了木质素分子内的酚羟基数量,显著提高了木质素基聚氨酯材料对污染物的吸附性能,吸附容量提高13%.     

生物质/聚吡咯复合材料的电化学性能研究

在造纸行业中作为废液的木质素磺酸盐是一种含有甲氧基和酚羟基的生物质衍生物,由于具有可逆的氧化还原反应而提供赝电容.但木质素磺酸盐的导电性低,从而不能直接作为超级电容器电极.本文在含木质素磺酸钠(Lig)的体系中原位聚合吡咯(Py)制备了具有导电性能的木质素磺酸钠/聚吡咯复合材料(LP).通过扫描电镜(SEM)和傅里叶红外光谱(FTIR)测试对其形貌和结构进行表征.结果表明:当Lig与Py质量比为1∶1和电流密度为1 A/g时,复合材料具有高的比电容(346.8 F/g),相比于单纯聚吡咯(PPy)的比电容提高了约50 F/g.而且当电流密度从1 A/g升高到10 A/g时,LP1的倍率性能高达60.8%,比PPy提高了9.3%.在高电流密度10 A/g时,复合物LP1经过1 000次恒电流充放电后仍保留了47%的电容值,表明复合物LP1表现出好的循环稳定性.     

木材类Klason法木质素的结构表征及其热解特性

运用元素分析与红外光谱分析仪(FTIR)对Klason法提取的枫木及杉木木质素进行化学结构表征,发现枫木木质素比杉木木质素含有更多的紫丁香酚结构单元.利用热重红外联用分析仪(TG-FTIR)研究了2种木材木质素在动态升温条件下的失重特性及主要气体产物的析出过程,发现木质素热解过程主要分2个阶段,其中枫木木质素为148~268℃及295~494℃两个阶段,杉木木质素则为150~308℃及312~518℃两个阶段.第1个阶段的主要产物是酚类化合物及二氧化碳(CO2),第2个阶段则主要是甲烷以及甲醇的析出,一氧化碳(CO)的生成量也有所增加.基于实验分析,采用一级一阶模型计算枫木、杉木木质素热解2个阶段的动力学参数.     

平菇原种培养中木屑替代玉米芯的可行性研究

为寻找平菇原种制作中可用于替代玉米芯的材料,以减轻因玉米芯供应稀缺而造成的生产压力,进行了木屑替代玉米芯的试验。结果:平菇菌丝在木屑含量不同的培养基中长速和长势存在差异,与对照相比,木屑有促进平菇菌丝生长的作用,在木屑含量在25～30%时效果最好,木屑量达40～45%时,菌丝生长情况下降,但与对照持平,木屑量再增加,达到50～60%,即几乎全部替代原种培养基中的玉米芯时,菌丝早期长势差,后期长势向好,但满瓶时间稍长。结论:一定比例的木屑代替玉米芯是可行的,亦可通过培养基中不同比例的木屑来调整原种生理成熟时间,以方便实际应用。     

天然高分子絮凝剂的研究进展

介绍了天然高分子改性絮凝剂——淀粉类、木质素类、甲壳素类、植物胶类以及纤维素类絮凝剂的研究及应用现状,包括絮凝剂合成的原料、方法,各种类型絮凝剂的特点、应用范围及存在的不足;对天然高分子絮凝剂的发展趋势进行了展望。     

KLPAAM复合高吸水树脂保水性能研究

采用自制高岭土/木质素磺酸钠接枝丙烯酸丙烯酰胺复合高吸水树脂(KLPAAM),研究了不同KLPAAM树脂用量、不同肥料溶液（单一与混合溶液）对不同土壤质地保水率、含水率的影响.自然蒸发条件下,KLPAAM复合高吸水树脂施用量为0.5%时,各种肥料溶液中泥土、泥土/河砂=1/1和河砂三种质地土壤保水率下降明显减慢,土壤保水性能提高,10%尿素、10%尿素/0.1%磷酸二氢钠混合溶液下降最慢,即保水效果最好,而0.5%氯化钾、0.1%磷酸二氢钠/0.5%氯化钾混合溶液下降最快,即保水效果最差.KLPAAM复合高吸水树脂更适合于含非电解质肥料溶液的砂质土壤中施用.