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麻秆基介孔活性炭的制备及对有机染料的吸附性能研究

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麻秆基介孔活性炭的制备及对有机染料的吸附性能研究

作者：孙晓娟太原理工大学

学位级别：硕士

废弃资源的回收利用与环境污染成为当今社会面临的重要难题。大麻作为一种天然的植物纤维,成本低廉且可再生,其韧皮、籽实等部位被广泛应用于纺织、石油化工等领域,剩余的麻秆通常被焚烧或填埋,造成了资源浪费及环境的污染;同时,纺织印... 详细信息

废弃资源的回收利用与环境污染成为当今社会面临的重要难题。大麻作为一种天然的植物纤维,成本低廉且可再生,其韧皮、籽实等部位被广泛应用于纺织、石油化工等领域,剩余的麻秆通常被焚烧或填埋,造成了资源浪费及环境的污染;同时,纺织印染废水的排放严重威胁到环境及人体健康。因此,利用废弃天然植物纤维制备活性炭作吸附剂治理废水中的染料,在改善环境、促进经济、和谐发展方面具有重要的意义。本论文以麻秆为原料,通过改变活化方式、活化温度制备活性炭,并进一步探究其对染料的吸附能力。本文的研究内容如下:(1)以麻秆作水热炭化、化学活化两步法的碳源制备活性炭吸附剂,系统研究四种不同的活化剂(KOH、KCO、Zn Cl和HPO)和活化温度对材料产率、孔结构的影响;评估活化剂对炭微观形貌、表面化学官能团和染料吸附性能,得到最佳制备条件。结果表明:四种活化剂制备的活性炭均以微孔为主;在800℃,以KOH为活化剂制备的炭K-800产率为21.25%,拥有最大的比表面积1767.7 m/g和总孔容0.95 cm/g,同时表现出大的壳状空腔结构,孔道致密;在25℃和MO初始浓度为250 mg/L时,平衡吸附量可达627.4 mg/g。(2)为进一步提高材料的吸附能力,在KOH活化基础上加入三聚氰胺改性制备介孔炭吸附剂,研究三聚氰胺与炭前驱体质量比对炭微观形貌、孔结构和表面化学性质的影响,分析不同吸附条件下的吸附性能。结果表明:三聚氰胺可以创造微孔并拓宽孔径;在三聚氰胺与炭前驱体质量比为1的条件下制备的样品HC-M-1的比表面积和介孔容积分别从1768和0.3增加到3857 m/g和2.39 cm/g,介孔容积占总孔容的96%,孔径均匀地分布在3 nm左右;三聚氰胺的加入还引入含O和N官能团,提供吸附点锚定染料;HC-M-1显示出对甲基橙(MO)的吸附能力高达1228.7 mg/g,几乎100%的去除效率,吸附过程符合准二级动力学模型,其中内外扩散在吸附过程中起主要作用。热力学研究表明,吸附是放热过程,主要由物理吸附主导。单层吸附的Langmuir等温线模型显示理论最大吸附量为1428.6 mg/g。(3)采用环境友好的水蒸气活化法制备孔径可控的麻秆基介孔活性炭作吸附剂去除MO,系统研究活化温度对介孔炭微观形貌、孔结构和表面化学性质的影响,评估其吸附能力。结果表明:在800℃制备的麻秆基介孔活性炭HMAC-800,其比表面积可达1436.5 m/g,具有丰富且均一的介孔(～3 nm),介孔容积高达1.71 cm/g,其表面有丰富的含O官能团,有助于对大分子染料MO的吸附;在25℃和初始MO浓度为100 mg/L时,平衡吸附量可达487 mg/g,去除率接近100%,平衡时间为120 min。

关键词：麻秆活化方式三聚氰胺活性炭吸附甲基橙

基于高通量测序解析碳化温度对麻秆电极微生物群落影响

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环境科学 2016年第6期37卷 2271-2275页

作者：吴义诚贺光华郑越陈水亮王泽杰赵峰厦门理工学院环境科学与工程学院厦门361024 中国科学院城市环境研究所厦门361021 江西师范大学化工学院南昌330022 中国科学院青岛生物能源与过程研究所青岛266101

采用Solixa高通量测序技术比较了1 000℃和1 800℃碳化麻秆制备电极OCP-1000和OCP-1800在生物电化学系统运行过程中形成的生物膜微生物群落结构差异.测序分别获得OCP-1000和OCP-1800附着生物膜16S rRNA基因V3区优化序列4 231和5 263条,... 详细信息

采用Solixa高通量测序技术比较了1 000℃和1 800℃碳化麻秆制备电极OCP-1000和OCP-1800在生物电化学系统运行过程中形成的生物膜微生物群落结构差异.测序分别获得OCP-1000和OCP-1800附着生物膜16S rRNA基因V3区优化序列4 231和5 263条,经过97%相似度归并后获得OTUs数量分别为1 187和1 338个.α多样性指数(Chao、Shannon指数)分析表明碳化温度越低,电极生物膜微生物多样性越丰富.电极OCP-1000和OCP-1800生物膜中优势菌群均为Proteobacteria、Firmicutes和Bacteroidetes,这3个门的细菌在OCP-1000生物膜含量分别为66%、10%和9%,但在电极OCP-1800生物膜中含量分别为71%、7%和9%.不同碳化温度制备的麻秆电极在生物电化学系统运行过程形成的生物膜不仅存在共有细菌种类,也含有独特菌种,说明电极制备过程碳化温度影响电极生物膜微生物群落结构.

关键词：麻秆碳化温度生物电化学系统微生物群落结构高通量测序

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麻秆轻体实芯门门扇的研制

中国人造板 2014年第8期21卷 14-16页

作者：吴跃锋湖南省林产品质量检验检测中心长沙410007

用木材作为边框,利用麻秆作为芯层材料制成实木复合门,介绍了其结构和生产工艺,通过检测表明:该制品与传统的实木复合门相比,除具有生产工艺简单、质量轻、木材利用率高、不易变形的优点外,还具有很好的隔音和耐冲击性能。

关键词：轻体实芯门芯层材料麻秆

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汉麻浆全无氯漂白工艺研究

中华纸业 2023年第22期44卷 14-19页

作者：张瑞霞刘秋娟刘英政李静胡勤勇葛敬云天津科技大学天津市制浆造纸重点实验室天津300457 牡丹江恒丰纸业股份有限公司黑龙江牡丹江157020

用于生产卷烟纸的汉麻麻皮纤维含量高、易漂白,但是残留在麻皮中的麻秆木素含量高,不易漂白,在全无氯漂白中会产生纤维性尘埃。本文研究了“高温高p H值下H2O2强化的碱抽提(Ep)-螯合预处理(Q)一段H2O2漂白(P1)二段H2O2漂白(P2)”四段漂... 详细信息

用于生产卷烟纸的汉麻麻皮纤维含量高、易漂白,但是残留在麻皮中的麻秆木素含量高,不易漂白,在全无氯漂白中会产生纤维性尘埃。本文研究了“高温高p H值下H2O2强化的碱抽提(Ep)-螯合预处理(Q)一段H2O2漂白(P1)二段H2O2漂白(P2)”四段漂白技术用于汉麻浆漂白的可行性,发现白度可以达到85%以上,但是无法彻底解决由麻秆产生的尘埃问题。在P1段加入乙酸使之变为乙酸和H2O2混合漂白(A P),将漂白工艺改良为Ep(A P)P三段漂白工艺的实验结果显示,可以彻底解决由麻秆产生的尘埃问题,且纸浆白度可达到88%以上。此工艺方案无需利用特殊漂白设备,采用现有的CE M P等含氯漂白工艺设备即可实现,为目前麻浆厂漂白工段升级改造成全无氯漂白提供了有效的方法。

关键词：汉麻浆麻秆漂白 H2O2 乙酸

2008中国纺织工业协会科学技术奖系列报道汉麻秆芯粘胶纤维产品受青睐

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纺织服装周刊 2009年第2期 34-34页

作者：思秒

河北吉藁化纤有限责任公司与总后军需装备研究所共同研发的"汉麻秆芯粘胶纤维生产技术",荣获"纺织之光"杯2008年度中国纺织工业协会科学技术奖科技进步一等奖。所谓再生纤维素纤维是指用纤维素为原料制成的、结构为纤维素Ⅱ的再生纤维。

关键词：粘胶纤维科学技术奖麻秆再生纤维素纤维工业协会中国纺织利用研究纤维素原料生产技术产品

大麻杆纤维素醚浆料的制备及其在浆纱上的应用

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大连工业大学学报 2017年第5期36卷 355-358页

作者：张欣季英超于志华张庆利王迎大连工业大学纺织与材料工程学院辽宁大连116034 大连华隆滤布有限公司辽宁大连116034

为了替代不降解聚乙烯醇(PVA)浆料,以农业废弃物大麻秆为研究原料制备大麻秆纤维素醚——羟丙基甲基纤维素,将其和特定淀粉混合制备浆料,对涤棉混纺纱T/C65/35 14.7tex上浆并测试其上浆性能。羟丙基甲基纤维素最优生产工艺为:碱液质量分... 详细信息

为了替代不降解聚乙烯醇(PVA)浆料,以农业废弃物大麻秆为研究原料制备大麻秆纤维素醚——羟丙基甲基纤维素,将其和特定淀粉混合制备浆料,对涤棉混纺纱T/C65/35 14.7tex上浆并测试其上浆性能。羟丙基甲基纤维素最优生产工艺为:碱液质量分数35%;碱纤维素的压榨比2.4;羟丙基化温度50℃、甲基化温度75℃各维持2h;氯甲烷与环氧丙烷的液体体积比为7∶3;异丙醇为稀释剂;真空,反应压力为2.0 MPa。羟丙基甲基纤维素和特定淀粉混合配制的浆料,其COD较小,较具有环保性,且各项浆纱指标均可以替代PVA浆料。

关键词：麻秆大麻秆纤维素醚聚乙烯醇纤维素醚浆纱

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毛竹和麻秆花

中学生读写（考试版） 2005年第9期 66-66页

作者：王俊楚

依山傍水的山脚下有一座农舍,农舍的背后是一大片毛竹,农舍的旁边种着一小片麻秆花。毛竹绿意盈盈,麻秆花红艳若霞。一阵风吹来,毛竹伏地而避,麻秆花却迎风怒放。久而久之,麻秆花便瞧不起毛竹了,它说:“

关键词：麻秆毛竹江南竹

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大麻秆芯粘胶长丝织物的服用性能

纺织学报 2009年第9期30卷 29-32页

作者：姜亮周永凯张华张建春北京服装学院北京100029 总后勤部军需装备研究所北京100088

为了更好地以大麻秆芯为原料制备粘胶长丝,使其织物达到服用要求,测试并分析了大麻秆芯粘胶长丝织物的KES风格特征及吸湿透气、抗静电、染整加工等性能。结果表明:与棉浆、竹浆、木浆3种粘胶长丝织物相比,大麻秆芯粘胶长丝织物的硬挺度... 详细信息

为了更好地以大麻秆芯为原料制备粘胶长丝,使其织物达到服用要求,测试并分析了大麻秆芯粘胶长丝织物的KES风格特征及吸湿透气、抗静电、染整加工等性能。结果表明:与棉浆、竹浆、木浆3种粘胶长丝织物相比,大麻秆芯粘胶长丝织物的硬挺度较大,表面较粗糙;大麻秆芯粘胶长丝织物的回潮率高,吸湿透气性好,抗静电、散热性好;大麻秆芯粘胶长丝织物具有良好的染色性能,色彩鲜艳;大麻秆芯粘胶长丝织物的各项性能指标与木浆粘胶长丝织物接近,穿着舒适,比较适宜制作夏季面料。

关键词：大麻麻秆粘胶长丝服用性能染色

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恍惚之间

民族文学 2010年第10期 36-55页

作者：陶丽群

一方大钢从三楼办公室下到一楼时,被白花花的阳光刺得眼皮一下子塌了,他眯着眼睛朝停车棚走过去取自行车。停车棚是铁皮盖的顶子,铁皮给火似的阳光烘烤了大半天。

关键词：电动车自行车麻秆摩托车母亲岳母车棚阳光派出所白兰