工业碱木质素微波氧化改性探究

《工业碱木质素微波氧化改性探究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、工业碱木质素微波氧化改性探究　　摘要：采用微波氧化—磺甲基化反应对工业碱木质素进行化学改性，研究了氧化剂用量、氧化温度、氧化时间和微波加热功率及反应溶液pH等5个因素对碱木质素改性产物作为减水剂对水泥净浆流动度的影响，获得了优选的改性工艺条件。物化性能测试结果表明微波氧化－磺甲基化改性能大大提高碱木质素对水泥体系的分散性能,改性产物的表面活性及在水泥颗粒表面的吸附量得以提高，表明微波氧化－磺甲基化改性是一项碱木质素高效利用的有效途径。关键词：净浆流动度，微波氧化，磺甲基化Thestudyofindustryalkalilignin’smodificationLinZai-xi

2、ong(HQC(GUANGYE)CO.,LTD.,GuangdongGuangzhou510655，China）Abstract：Alkaliligninwasmodifiedbyoxidationassistedbymicrowaveirradiationandsulfomethylationreactioninordertoincreaseitsreactivity.Theeffectofoxidantdosage,reactiontemperature,reactiontime,microwavepowerandthepHofthesolutiononthefluidi

3、tyofcementpastewerediscussed,andanoptimalmodificationprocess9conditionwasobtained.Thetestsofhysicochemicalpropertiesshowthatundertheconditionofmicrowaveirradiation,modifiedligninexhibitsagooddispersingeffecttocementpaste,indicatingthatitisaneffectiveapproachtoutilizealkaliligninbyusingthepr

4、ocessofoxidationassistedbymicrowaveirradiationandsulfomethylation.Keywords：fluidityofcementpaste;theoxidationreaction;microwaveirradiation;sulfomethlytion中图分类号：O636.2文献标识码：A文章编号：引言9自然界中估计每年全世界由植物生长可产生1500亿t木质素，其中制浆造纸工业的蒸煮废液中产生的工业木质素有3000万t[1]。木质素作为木材水解工业和造纸工业的副产物,若得不到充分利用,变成了造纸工业中的主要污染源之一，则

5、不仅造成严重的环境污染,而且也造成资源的重大浪费。通过物理化学的改性方法，在木质素结构中引入高活性基团，优化木质素的结构性能，提高其产品的应用价值，已经成为木质素利用研究关注的焦点。碱木质素的常规磺化反应通常在高温高压下进行，改性成本高、改性产物的磺化度低，从而导致改性产品的应用性能差。本文在对碱木质素进行改性时引进了微波辐射技术，对微波氧化工艺进行了探索，在此基础上进行碱木质素的磺化反应，并对改性产物的性能进行研究，以探讨碱木质素高效利用的新途径。1实验技术与测试方法1.1实验药品碱木质素（WAL）为麦草浆黑液酸析木质素，山东泉林纸业集团制浆厂；商品木质素磺酸钙（CL），吉

6、林石岘造纸厂（由酸法制浆废液制备）；氢氧化钠(分析纯)，天津海晶精细化工厂；甲醛为工业品(>37%Wt)，广州化学试剂厂；无水亚硫酸钠(分析纯)，天津红岩试剂厂；过氧化氢（30％Wt），天津大茂化学试剂厂；水泥为金羊牌标准硅酸盐水泥（425＃），广州水泥厂；1.2实验方法1.2.1常规氧化碱木质素取麦草碱木质素10.0g加入四口烧瓶中，加入50ml质量分数为2.5%的NaOH溶液调节搅拌溶解。温度升至75℃时滴加一定量双氧水，再升温至95℃反应两个半小时。冷却至常温出料，产物低温下保存。1.2.2微波辅助氧化碱木质素取麦草碱木质素10.0g，加入50ml质量分数为2.5%的N

7、aOH溶液调节搅拌溶解，加入一定量双氧水，倒入微波反应管后放入微波反应器中。设定一定加热功率，升温至一定温度，恒温反应若干小时。冷却至常温出料，产物低温下保存。91.2.3磺甲基化碱木质素将氧化产物转移到烧瓶中匀速搅拌，逐渐升温至70℃，然后滴加1.5ml甲醛溶液，反应60分钟。继续升温至90℃，缓慢加入2.5g无水亚硫酸钠，然后恒温反应150分钟，冷却至常温出料。1.3物化性能测试1.3.1溶液表面张力的测定实验方法：准确配制不同浓度的减水剂溶液，采用铂金片法测其表面张力。1.3.2固体颗粒表面吸附量