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        [碩士論文] 洪梨梨
        化學工程 浙江大學 2018(學位年度)
        摘要:行業標準推薦的煙用接裝紙中六價鉻Cr(Ⅵ)的固相萃取凈化-連續流動分析方法,檢出限為0.07 mg/kg,而實際樣品中的六價鉻含量多數低于該值,故無法準確測定。
          本文通過優化前處理的方法,通過用pH8.0的磷酸鹽緩沖液超聲萃取試樣中的六價鉻60 min,過濾后再用聚酰胺SPE柱凈化,定容,以1,5-二苯基碳酰二肼做顯色劑,在酸性條件下顯色,在540nm處測定。測定的變異系數和加標回收率分別為0.41%和84-95%,該方法適用于六價鉻含量在0.04~25μ g/L的水松紙的六價鉻含量測定,測定準確且效率高,檢出限達到0.01 mg/kg,滿足實際檢驗中準確測定六價鉻的需求。
          同時,該方法也適用于煙用內襯紙和包裝紙中六價鉻的檢測。
          將該方法制定為企業標準,為日常煙用接裝紙中六價鉻的檢測提供簡便、高效的方法保障。
        [碩士論文] 陸新宗
        森林工程 東北林業大學 2018(學位年度)
        摘要:紙漿模塑包裝材料是以廢舊瓦楞紙板、廢紙或林業木質剩余物為原料,通過制漿、抄造、脫模、成型等工藝得到的綠色包裝材料。當今時代,能源短缺、資源匱乏、環境問題等日益突出,實現包裝行業的綠色可持續發展迫在眉睫。近年來,紙漿模塑包裝材料在食品、輕工、電子等行業的應用越來越普遍,但由于其強度較小、疏水性差、易返黃等缺點,其在高端產品上的應用卻很少。
          本研究以楊木化學機械漿(CTMP)為原料,利用漆酶介體體系(LMS)對紙漿進行改性,研究改性中漆酶介體體系對紙漿模塑包裝材料抗張強度、疏水性能以及白度的影響,以單因素實驗和正交實驗為研究方法,以掃描電鏡觀察、紅外光譜分析以及化學分析等為手段,通過紙漿模塑包裝材料表面纖維的變化、木素結構及含量的變化,揭示漆酶介體體系對紙漿模塑包裝材料性能的影響。
          本研究開展的主要工作包括:紙漿模塑包裝材料制備工藝及參數的研究;紙漿模塑包裝材料性能測試及表征方法的確定;漆酶介體體系單因素對紙漿模塑包裝材料性能的影響研究;漆酶介體體系優化及優化條件的確定;優化后漆酶介體體系對紙漿模塑包裝材料抗張強度、疏水性能和白度的影響研究。得出主要結論如下:(1)確定了以楊木剩余物為原料的紙漿模塑包裝材料制備工藝參數。(2)在單因素分析中,漆酶用量、反應時間和介體用量在改性紙漿模塑包裝材料的過程中起到關鍵性作用,pH值和反應溫度主要對紙漿模塑包裝材料的性能起到了間接性的影響。(3)利用正交實驗確定了漆酶介體體系優化條件。(4)經優化后的漆酶介體體系處理的紙漿模塑包裝材料,其纖維形貌及木素結構和含量發生了改變。(5)紙漿模塑包裝材料性能與漆酶介體體系優化前相比,抗張強度提高了38.4%,接觸角提高了38.9%,達到疏水材料的標準,白度降低了10.5%。
        [碩士論文] 張海川
        制漿造紙工程 廣西大學 2018(學位年度)
        摘要:紙漿中的己烯糖醛酸(HexA)不僅影響紙漿卡伯值的測定,而且是二氧化氯漂白過程中形成可吸附有機氯化物(AOX)的主要物質之一。在漂白前或漂白過程中降解除去HexA對提高紙漿脫木素效率及降低漂白廢水污染負荷都具有重要的意義。
          本文以蔗渣漿為原料,先通過單因素實驗結合響應面分析了高溫二氧化氯漂白(D-hot)過程中影響HexA降解的主要因素并優化了反應條件,然后分析了紙漿中殘余HexA對D-hot的影響,通過構建數學模型研究了HexA在D-hot過程中的降解動力學。通過對比傳統二氧化氯漂白(D0),利用FT-IR、XPS及SEM-EDS等探討了D-hot對蔗渣纖維的影響和脫木素過程木素的微區分布,并對漂白廢水中的AOX組分和木素降解產物做了分析,揭示了D-hot過程中AOX的減量機制和蔗渣纖維的化學變化。具體的研究內容和結果如下:
          利用響應面分析法對蔗渣漿中HexA氧化降解工藝進行優化。以反應溫度、pH及反應時間為響應因子,HexA降解量為響應值,根據中心組合試驗設計(CCD),做3因素3水平響應面分析。分析各個因素的顯著性和交互作用,得出HexA氧化降解的較優工藝條件為:反應溫度為94.7℃,pH為3.7,反應時間為124min,該條件下蔗渣漿中HexA降解量為10.5μmol·g-1。
          通過UV-Vis確定漂白紙漿中HexA的量,研究半纖維素連接的HexA對D-hot段二氧化氯用量,紙漿卡伯值、白度返黃和漂白廢水特性的影響,同時使用AOX分析儀,COD分析儀和TOC分析儀分別對漂白廢水中的AOX,COD和TOC的含量進行測定分析。結果表明,與對照漂白相比,D-hot可以減少二氧化氯的用量,降低漂白漿的卡伯值并改善漂白漿的返黃值;隨著漂白溫度的升高,AOX含量顯著降低,COD和TOC值增加。通過構建數學模型研究HexA在D-hot段的降解動力學。結果表明HexA在高溫二氧化氯漂白體系中的降解為擬一級反應。漂白體系的pH影響HexA的降解,當pH為3.2時,活化能為2.23kJ·mol-1,表明HexA在該條件下降解非常快。
          研究了D-hot對蔗渣纖維特性和漂白廢水中AOX生成的影響。利用鹵素元素分析儀分別分析了D-hot與D0廢水中AOX的含量,利用氣相色譜-質譜聯用(GC-MS)檢測到D0段廢水中主要含氯代烴和氯代二酚,D-hot段漂白廢水中氯代烴的種類非常少,氯酚類物質未檢測到。通過對高溫二氧化氯脫木素廢水GC-MS分析及前后的蔗渣纖維利用ATR-FTIR結合XPS進行檢測分析,結果表明:高溫二氧化氯脫木素選擇性好,能有效地除去蔗渣漿中殘余的酚型木素結構和半纖維素支鏈連接的HexA。相同漂白化學品用量條件下,D-hotEpD全漂漿的白度高于D0EpD全漂漿的白度;獲得相同白度的紙漿時,D-hotEpD漂白廢水中AOX的總量為D0EpD漂白廢水中的50%。該研究對蔗渣漿利用高溫二氧化氯漂白工業化具有指導作用。
          蔗渣漿D-hot處理后,通過對纖維用SEM-EDS和FT-IR分析,漂白廢水用GC-MS分析研究D-hot過程蔗渣纖維中木素的微區分布和木素的結構變化。X射線衍射(XRD),Kajaani FS300纖維分析儀和光學分析儀對漂白漿蔗渣纖維的晶體結構,纖維形態和光學特性進行表征分析。結果表明,溫度在木質素解聚和半纖維素降解中起關鍵作用。隨著溫度從60℃升高到95℃,蔗渣纖維P層木素含量降低28.39%,S層木素降低20.93%。所得到的D-hot段漂白廢水中主要含有氧化木素和糠醛衍生物。與對照相比,D-hot預處理可以提高氧化木質素的種類;此外,經預處理的蔗渣漿白度為59.71%ISO,結晶指數為70.84%,纖維長寬比為50.84和光學特性均優于D0漂白。因此,D-hot漂白蔗渣漿在造紙和纖維材料應用領域有巨大的潛力。
        [碩士論文] 張華蘭
        制漿造紙工程 中國林業科學研究院 2018(學位年度)
        摘要:我國竹材資源十分豐富;《造紙工業十三五規劃》鼓勵發展竹漿生產。高得率制漿技術具有原料利用率高,投資省,廢水易于處理等特點,竹材高得率制漿技術的應用是竹漿產業健康發展的重要途徑。以貴州赤水產竹子為研究對象,探索了竹材化學機械法和半化學法的制漿性能和漂白性能,優化了制漿和漂白工藝技術,分析了以上工藝過程制漿廢水的污染特征和負荷,初步探討了半化學法制漿蒸煮廢液中木質素綜合利用的可能性。
          對竹片進行壓潰后篩選分離去除部分薄壁細胞組織(簡稱“竹黃”),去除率為11.4%,所得纖維物料簡稱為“竹絲”。對原竹和竹絲分別進行了化學組成分析和纖維形態分析。結果表明,與原竹相比,竹絲中灰分降低了38.6%,纖維素含量增加了4.71%;竹黃灰分含量約為原竹的3倍,戊聚糖含量為原竹的1.5倍;竹絲纖維平均長度與原竹近似,證實對竹片的壓潰并沒有切斷纖維作用。
          采用堿性過氧化氫、堿性亞硫酸鈉、燒堿等三種化學預浸漬工藝,分別對竹絲進行化學機械法制漿。比較不同化學品預浸漬制得的竹材化學機械漿的磨漿能耗、制漿性能、可漂性能及其廢液的污染特征和發生量。結果表明:三種不同化學預浸漬工藝,竹絲化學機械法制漿性能差異較大,①堿性過氧化氫法預浸漬,磨漿比能耗最低,為1368kWh/t,漿料白度最好,為36.3%ISO,廢水發生量和SS都最低,紙漿緊度最高;②燒堿法預浸漬,磨漿比能耗較高,為1668kWh/t,漿料顏色偏深。③堿性亞硫酸鈉預浸漬,磨漿電耗介于以上兩種方法之間、漿料白度(31.9%ISO)居中,漿料的松厚度(3.43cm3/g)最好。
          選用優化后的堿性過氧化氫預浸漬工藝(2%H2O2)制取的竹絲化學機械漿為原料,利用過氧化氫、過氧乙酸等不同漂白劑對其進行了不同段數組合的漂白性能研究,提高竹漿的可漂性。研究結果表明,在相同的過氧化氫用量(12%H2O2)下,三段過氧化氫組合漂白(2%+4%+6%)紙漿的白度為72.1% ISO,比二段過氧化氫組合漂白(2%+10%)紙漿白度66.8% ISO高出5.3個ISO百分單位。采用過氧乙酸對化機漿進行活化預處理,再進行過氧化氫漂白,推薦的優化漂白工藝條件:①過氧乙酸活化段:過氧乙酸用量2%,pH6,濃度20%,溫度70℃,時間60 min。②過氧化氫漂白段:過氧化氫用量8%,硅酸鈉2%,二乙基三胺五乙酸(DTPA)0.2%,氫氧化鈉用量5.5%,濃度20%,溫度90℃,時間60 min。漂后紙漿白度可達到70.5% ISO。采用甲脒亞磺酸(FAS)和Na2S2O4對過氧化氫漂白后漿進行補充漂白(三段H2O2漂白和一段FAS或Na2S2O4還原漂白),在過氧化氫用量10%(2%+4%+4%)和FAS用量2%時,紙漿白度可達到76.2% ISO;在過氧化氫用量10%(2%+4%+4%)和Na2S2O4用量2%時,紙漿白度可達到73.2% ISO,漂白竹漿達到了較好的白度水平。
          本色生活用紙市場發展十分迅速,半化學漿比化機漿纖維柔軟,可用于高檔本色生活用紙的生產。另外,在具有化學法制漿和堿回收生產線的綜合工廠,可以采用半化學法制漿,制漿濃廢液經蒸發或膜處理預濃縮后,合并進入堿回收系統。分別采用堿蒽醌法(Soda/AQ)和堿性亞硫酸鈉(AS)等不同蒸煮條件,比較竹絲半化學漿的制漿性能。結果表明,溫和Soda/AQ法具有最高的粗漿得率和卡伯值,其次是AS法,Soda/AQ法蒸煮粗漿得率低,同時其卡伯值也最低。AS法粗漿的保水值最高,其漿料具有較好的親水吸水性能。Soda/AQ法半化學漿強度最好,AS法半化學漿可漂白性能最好,溫和Soda/AQ半化學漿挺度最好。污染負荷由高到低的順序為:Soda/AQ工藝>AS法工藝>溫和Soda/AQ工藝。
          對竹材半化學漿蒸煮濃廢液綜合利用進行了初步探索,半化學漿蒸煮后提取濃廢液,進行濃縮,替代部分苯酚合成酚醛樹脂,紅外和熱重分析表明,Soda/AQ法和AS法半化學漿木質素都具有較低分子量,均含有大量羥基、甲氧基等活性基團,但Soda/AQ法木質素的活性基團比AS法木質素多。回收木質素的加入使合成酚醛樹脂的熱穩定性有所降低。
        [碩士論文] 金葉
        制漿造紙工程 廣西大學 2018(學位年度)
        摘要:中國竹資源豐富,且竹纖維是較好的非木材纖維原料,以竹資源代替木材資源是解決造紙原料緊缺的一條重要途徑。但是,高得率竹漿有難漂白、易返黃,這限制了其應用范圍。本論文主要研究了粉單竹竹青成分(如蠟質、色素、甾醇、脂肪酸、甘油樹脂等成分)對SCMP制漿及返黃的影響。實驗結果表明:
          1.SEM觀察竹青表面有一層致密的蠟質層。采用溶劑提取法提取蠟質,GC-MS分析發現竹青蠟質成分含有烴類、酸類、酚類、酮類、醛類等物質。在磺化、磨漿后,這些物質可能殘留在紙漿中。在H2O2漂白過程中,消耗漂白藥液,影響漂白效果。
          2.采用超聲波提取法提取竹青色素,最佳提取工藝:乙醇濃度90%,料液比1∶35g·mL-1,超聲溫度55℃,超聲時間40min,考慮成本問題,竹青色素應提取兩次,色素粗提率為3.49%,葉綠素提取率為0.39%。利用柱層析分離、NMR、FTIR分析,竹青粗提液中除含有葉綠素和類胡蘿卜素外,還含有甾醇類、脂肪酸類、甘油樹脂類、芳香烴類等物質。分析竹青化學成分,竹青中含有較多的1%NaOH抽出物、苯-醇抽出物和木素,抽出物中含有O-H、C=C、C=O、N=N、C-O等基團。
          3.研究去除竹青前后竹子原料、SCMP漿以及漂白SCMP漿的化學成分,比較去除竹青前后SCMP漿苯-醇抽出物成分、纖維表面形態及表面元素,可知竹青在磺化、磨漿過程中,影響藥液的滲透,進而影響抽出物的溶出,在漂白過程中,抽出物消耗漂白藥液,影響漂白效果。
          4.研究去除竹青前后SCMP漿一段漂后殘余H2O2濃度及pH值,發現在漂白過程中,抽出物阻止漂白藥液的滲透,影響漂白效果。未去除竹青SCMP漿經過一段漂,二段漂以及苯-醇抽提后再漂白,白度分別提高了24.47%ISO、34.62%ISO、25.46%ISO,去除竹青后SCMP漿白度分別提高了24.91%ISO、36.40%ISO、25.06%ISO,可知去除竹青后SCMP漿可漂性能好,苯-醇抽出物對漂白有影響。研究去除竹青前后SCMP漿光熱誘導返黃現象,去除竹青SCMP漿可漂性能好,經過二段漂后,返黃值下降大。
        [碩士論文] 尚琦
        交通運輸規劃與管理 蘭州交通大學 2018(學位年度)
        摘要:隨著國民經濟的快速迅猛發展,物流運輸行業的發展也是日新月異,無論是貨物的發送者、物流公司以及貨物的接受者都非常希望貨物在被運輸的過程當中,即使受到外界的各種沖擊和振動都能夠盡可能地保持完好無損,使得被運輸的貨物的破損率能夠降低到最小值,從而降低經濟損失。這就促使研究者對于貨物的緩沖包裝進行更進一步的發掘和研究,在研究過程中既要求包裝材料要盡可能地綠色環保,又要求包裝材料要有很好的緩沖效果。由此使得紙質緩沖包裝材料應運而生,其中在紙質包裝材料當中要數蜂窩紙板以及瓦楞紙板,這兩種紙質包裝材料得到了許多研究學者的厚愛,然而許多研究學者也發現雖然這兩種包裝材料的具有一定的緩沖效果,但各自有各自的適用范圍,蜂窩紙板在承受比較大的壓力載荷時,其緩沖效果就是非常理想,在承受一些比較小的壓力載荷時,其緩沖效果卻不是很理想;而瓦楞紙板緩沖效果則恰恰相反。正因為如此,本課題將瓦楞紙板和蜂窩紙板這兩種緩沖包裝材料組合在一起形成新型的組合紙板一瓦楞-蜂窩組合紙板,研究瓦楞紙板-蜂窩組合紙板的各種緩沖性能,從而為緩沖包裝材料的生產廠商提供一定的理論依據。
          首先,本課題通過研究了一些國內外的研究學者在蜂窩紙板、瓦楞紙板以及瓦楞紙板-蜂窩組合紙板的研究現狀,分析了這些國內外研究學者在這些方面的研究成果,另外也閱讀了大量有關緩沖包裝材料的理論知識以及國內外相關的標準規范文件。與此同時,對于蜂窩紙板、瓦楞紙板以及瓦楞紙板-蜂窩組合紙板的研究現狀成果有了非常詳細的了解,并且對于蜂窩紙板、瓦楞紙板以及瓦楞-蜂窩組合紙板的靜態壓縮試驗以及振動傳遞試驗的各項試驗要求有了詳細的了解。
          其次,對于瓦楞-蜂窩組合紙板的力學特征、夾層板理論進行了相關研究,并且對蜂窩夾層結構進行了受力分析。
          最后,在對蜂窩紙板四個階段創建的模型進行詳細分析研究后,依據國家標準中的關于靜態壓縮試驗以及振動傳遞試驗的試驗方法及要求,對蜂窩紙板、瓦楞紙板以及瓦楞-蜂窩組合紙板分別進行了相關試驗,通過試驗得到蜂窩紙板、瓦楞紙板以及瓦楞-蜂窩組合紙板各自的靜態壓縮試驗和振動傳遞試驗的相關數據曲線圖,并進行了試驗分析對比,得到各自的緩沖優勢。
          本課題進行的一系列試驗研究以及通過相應的研究分析得到的相關研究結果,將會對于貨物在實際的運輸過程當中進行的緩沖包裝起到一定的理論參考作用。
        [碩士論文] 呂權峰
        制漿造紙工程 廣西大學 2018(學位年度)
        摘要:漂白廢水中可吸附有機鹵素(Absorbable Organic Halogen,AOX)主要來源于未漂漿殘余木素與含氯漂劑的反應。木素化學結構復雜,不同化學結構的木素對漂白過程AOX的生成產生極大影響。本課題以桉木為原料,系統地研究了不同制漿階段木素與二氧化氯反應生成AOX的機理。結果如下:
          首先用弱酸水解酶法木素方法(Enzymatic/Mild Acidolysis Lignin,EMAL)從桉木原料和紙漿中分離木素,由單因素實驗,得出最佳反應條件為:酶解時間2d,底物濃度為5%,酶用量為60FPU.g-1,此時木素最佳得率為54.1%,純度為92.98%。利用紅外光譜(Fourier Transform infrared spectroscopy,FTIR)和核磁光譜(NMR)對優化條件下提取的木素結構進行表征。結果顯示,分離所得木素具有典型的紫丁香基(S型木素)和愈創木基(G型木素)特征峰,并且纖維素、半纖維素及碳水化合物的特征峰含量很小,表明提取的木素結構完整,純度和得率都較高。
          采用FTIR、凝膠滲透色譜(Gel Permeation Chromatography,GPC)、13C-NMR以及2D-HSQC-NMR等分析方法對木素結構進行表征。FTIR分析結果表明,與原料木素相比,未漂漿木素反應后苯環結構被破壞的較為嚴重。與二氧化氯反應后,原料木素中的羰基數量減少,未漂漿增多,說明未漂漿木素與二氧化氯反應時會形成羧酸或含羧基的產物。GPC分析結果表明,原料木素和未漂漿木素的數均分子量(Mn)、重均分子量(Mw)和多分散性(Mw/Mn)均下降,二氧化氯對未漂漿木素的高分子量部分的氧化降解要優于原料木素,然而二氧化氯對原料木素和未漂漿木素的低分子部分氧化降解程度相差不大。13C-NMR定量分析結果表明,二氧化氯對原料木素和未漂漿木素中的β-O-4鍵都有不同程度的破壞,二氧化氯對未漂漿木素中的芳基醚鍵反應活性更大;反應后原料木素中芳環取代碳原子含量變高,而未漂漿木素則變低,表明了原料木素中縮合結構含量增加。2D-HSQC-NMR分析結果表明,原料木素的愈創木基結構比紫丁香基結構更易被氧化降解,木素側鏈α碳上的羰基、雙鍵發生氧化反應,導致α-COOH增加,形成了含有α-COOH的S型木素。原料木素的β-O-4、β-β、苯基香豆滿結構均具有一定程度的降解,β-1結構已被完全破壞。與原料木素相同的是,未漂漿木素的愈創木基結構和紫丁香基結構也受到嚴重降解,木素的β-O-4、苯基香豆滿結構都易被二氧化氯降解。
          采用鹵素分析儀研究了原料木素及未漂漿木素與二氧化氯反應過程中AOX生成量隨反應時間的變化規律。結果表明,剛開始5min內,AOX生成速率非常快,在此階段分別形成60%和32%的AOX;10min后,AOX生成速率明顯變小,AOX生成量變化不明顯;反應25min后,AOX生成量又繼續增大,木素與轉換形成的次氯酸和氯氣繼續反應,這導致了AOX生成量的繼續增加。GC-MS分析結果表明,原料木素與未漂漿木素分別與二氧化氯反應產生的AOX產物中,氯苯或氯酚類物質占主要成分。檢測到原料木素與二氧化氯反應生成的6種氯苯氯酚類物質結構較復雜,相對分子質量較大,另外小分子有機氯化物總含量比例較小,僅為1.8%;而未漂漿木素與二氧化氯反應主要生成3種氯苯氯酚類化合物,小分子有機氯化物總含量大幅上升,為24.24%。
          為了研究木素與二氧化氯漂白環境下生成AOX的機理,采用量子化學方法,利用分子模擬技術分別計算了β-O-4型木素結構和S型木素單元的分子軌道能量分布,設計了木素與二氧化氯反應生成2-氯-3,5-二甲氧基-甲基苯、4-氯-間苯二酚和2-氯-1,4-苯二酚的三條反應路徑,然后進行過渡態搜索。結果表明,生成2-氯-1,4-苯二酚的反應路徑的活化能最小為83.51kcal.mol-1,為最佳反應路徑。從分子水平找到S型木素和二氧化氯反應生成AOX的關鍵點。
        [碩士論文] 劉艷艷
        制漿造紙工程 廣西大學 2018(學位年度)
        摘要:本研究以闊葉材構樹皮為原料,采用Soda制漿工藝生產構樹皮化學漿,探討了與甘蔗渣漿配抄薄頁紙的紙張性能。同時分析了其黑液特性,并通過熱解黑液直接回收蒸煮化學品。并建立了制漿廠廢水回用的水流量分析模型并進行模擬運算與分析,為構皮制漿確定合理的工藝方法和廢液處理條件提供理論依據。得出以下結論:
          (1)通過單因素實驗和響應面分析實驗對構樹皮制漿工藝條件進行優化,得出最優工藝條件:Na2CO3用量15.24%,蒸煮溫度129.44℃,保溫時間56.27min,液比1∶5。優化結果為:紙漿得率65.23%,卡伯值12.25。
          (2)用顯微鏡觀察紙漿纖維形態,得出纖維平均長度為8.94mm,長寬比是494,是優質纖維原料。通過掃描電鏡和X射線衍射分析,表明用Na2CO3制漿和NaOH制漿所得纖維結構相同。并用少量構樹皮漿與漂白甘蔗渣漿配抄薄頁紙,其定量為30g/m2。當構樹皮漿與甘蔗渣漿配比為25∶75時,紙張的撕裂指數達到5.76mN·m2·g-1,達到了薄頁包裝紙國家質量標準的要求。
          (3)對黑液進行元素分析、紅外光譜(FTIR)、氣質聯用(GC-MS)和熱重分析可知,黑液中有機物結構主要有包括芳香族化合物、有機酸類、酮類、烷烴類、烯類和雜環化合物,成分較復雜。并用紅外光譜分析得出市售碳酸鈉和回收的化學品的化學結構相似,說明回收化學品中主要成分為碳酸鈉。
          (4)根據實驗基礎數據,建立水平衡分析模型,對廢水排放量進行計算,結果說明沒有廢水排放,能夠實現廢水的循環利用。
        [碩士論文] 石凡
        機械工程 山東大學 2018(學位年度)
        摘要:雙輥擠漿機是制漿行業中用于廢液提取及紙漿漂白洗滌的主要設備之一,擠漿輥是雙輥擠漿機中的核心元件。以往中小型擠漿輥都是按照經驗方法進行設計,沒有科學規范的強度設計方法。隨著制漿造紙業產能要求的提高,大型雙輥擠漿機應運而生,擠漿輥尺寸及載荷等也隨之大幅增加,原有的經驗設計方法已不能保證大型擠漿輥使用的安全性。
          本文根據擠漿輥各零部件的結構及受力特點,建立了擠漿輥的變截面簡支梁力學模型,分析了擠漿輥各零部件在其工作最大靜力作用下的應力狀態,運用畸變能強度理論進行了擠漿輥的靜強度工程設計。在靜強度設計基礎上,根據擠漿輥載荷循環特性,考慮擠漿輥各疲勞強度影響因素,運用許用應力法和安全系數法進行了擠漿輥各零部件的疲勞強度設計。基于擠漿輥靜強度工程設計方法及疲勞強度許用應力法,利用Visual Basic語言開發了擠漿輥靜強度及疲勞強度校核程序。
          運用有限元分析軟件,根據擠漿輥結構及載荷特點建立了擠漿輥整體有限元模型,模擬了擠漿輥各零部件在其工作最大靜力作用下的Von-Mises應力分布狀態,并與靜強度工程設計方法的分析結果進行了比較,兩種設計方法得到的危險點位置一致,且危險點處的Von-Mises應力值相差在合理范圍以內,驗證了靜強度工程設計方法的有效性。利用ANSYS Fatigue疲勞分析工具,基于靜強度有限元分析結果,通過選取及修正擠漿輥各零部件的應力壽命疲勞曲線,設定疲勞分析模塊參數,求解了擠漿輥各零部件的疲勞強度安全系數,并與疲勞強度工程計算結果進行了比較,兩種方法相差值在合理范圍以內,驗證了疲勞強度工程設計方法的有效性。
          擠漿輥隔板與支撐裝置間及篩網與支撐裝置間的過盈配合量對連接件強度有較大影響,而且不同于常規過盈配合方式,這兩部分過盈配合方式均為多段式過盈配合,難以利用常規數值方法分析過盈量與連接件強度間的關系。本文利用有限元分析軟件建立了不同過盈量下的擠漿輥隔板與支撐裝置間及篩網與支撐裝置間過盈連接的有限元模型,分析了過盈量與各連接件強度及可傳遞轉矩間的關系,繪制了相應的關系曲線。同時考慮了擠漿輥實際工作溫度對各連接件間過盈量的影響,得到了滿足強度條件和傳遞轉矩條件的隔板與支撐裝置間及篩網與支撐裝置間過盈量設計范圍。
        [碩士論文] 秦曉靜
        材料物理與化學 浙江理工大學 2018(學位年度)
        摘要:中國大量利用竹材造紙,然而竹漿綠液因其高硅含量給堿回收及白泥碳酸鈣的回收利用帶來一系列的問題。因此,為了充分發揮竹材纖維原料制漿造紙的優勢,必須解決“硅干擾”問題。本文采用兩種方法對竹漿綠液進行除硅研究,探究了不同反應條件對綠液除硅率的影響,同時對除硅后的綠液苛化制備白泥碳酸鈣的性質進行表征,以期對竹漿白泥資源化利用提供理論指導。
          首先采用預苛化法對竹漿綠液進行除硅研究,結果表明,綠液除硅率隨著反應時間及生石灰加入量的增加而升高,卻隨著反應溫度的升高而降低。在20℃下,當加入苛化所需生石灰量的30%在攪拌速度為400rpm下反應60min時,綠液除硅率達84.62%;取除硅后的綠液苛化制備白泥碳酸鈣(CCC),并采用激光粒度儀、X射線衍射儀、傅立葉紅外光譜以及掃描電鏡對CCC的性質進行分析,結果表明,當預苛化生石灰加入量從0%升高至30%,CCC體積平均粒徑從19.70μm降低至14.21μm,降低了約27.89%,隨著生石灰加入量的增加,CCC粒徑均勻性較好,顆粒較小;CCC晶型不因生石灰加入量的多少而發生變化,均為方解石型和文石型,而硅酸鈣以無定型存在于CCC中;FTIR表明同等條件下經20℃預苛化除硅后苛化制備的CCC中的硅含量比90℃低;掃描電鏡表明經20℃C預苛化除硅后,苛化CCC的微觀形貌隨著生石灰加入量的增加而逐漸從無定型態變為較規則的柱狀。
          采用絡合法對綠液進行除硅,結果表明,綠液除硅率隨反應時間和絡合劑C用量的增加而升高,然而改變反應溫度對綠液除硅率基本沒有影響。當絡合劑C用量(絡合劑C加入量與綠液中硅含量摩爾比,下同)為2∶1,反應時間為15min時,綠液除硅率達91.75%;對絡合法產生的硅顆粒的沉降性能及濾水性能進行檢測發現,硅顆粒的沉降性能及濾水性能隨著反應溫度的升高明顯改善;保持反應條件相同,吸附劑M用量的增加對綠液除硅率及pH基本沒有影響,卻使硅顆粒濾水性能得到改善,且高溫(90℃)下硅顆粒濾水性能的改善程度明顯比同等條件下的低溫(20℃)好。當收集綠液體積為200ml,吸附劑M用量(加入吸附劑M與硅渣的絕干質量比)從0∶1升高至5∶1時,90℃下濾水時間由8.78min降低至7.9min,而相同條件20℃下濾水時間由23.067min降低至23.008min。對除硅后的綠液苛化制備白泥CCC的性能進行表征,結果表明,90℃下,隨著絡合劑C用量的增加,CCC粒徑逐漸均勻;當絡合劑C用量從0∶1增加至1.5∶1,CCC比表面積從7.28m2/g降低至1.95m2/g,降低了73.2%,當絡合劑C用量增加至2∶1,CCC比表面積增大至2.91m2/g;CCC晶型不因絡合劑C用量的多少而發生變化,均以文石型及方解石型存在,而硅酸鈣以無定型存在于CCC中;紅外光譜表明,當絡合劑C用量與綠液中硅含量之比為1.5∶1和2∶1時,沒有檢測到硅酸鈣的存在;掃描電鏡圖可以看出,CCC微觀形貌隨著絡合劑C用量的提高逐漸變為較規則的紡錘形,無定型結構明顯減少。
        [碩士論文] 姜艷春
        輕工技術與工程 浙江理工大學 2017(學位年度)
        摘要:包裝紙行業發展迅速,其中又以箱板紙需求量最大。本文以以廢紙為原料的浙江某大型紙企箱板紙生產線為研究對象,具體分析了其造紙生產線流程,分析了該紙機紙幅在各個階段脫水存在的缺陷,發現需要改進和優化的部分。
          分別分析和探討網部脫水,壓榨部脫水和干燥部紙幅脫水目前存在的問題,然后通過這些問題,提出優化和技術改造的方案。
          網部的脫水細致的分析了相關化學品、流漿箱、胸輥搖振、脫水元件、網部真空系統等影響脫水的因素;壓榨部的脫水分析了靴壓靴套、真空面板、毛布選型等影響壓部脫水的因素;干燥部紙幅的脫水分析了蒸汽冷凝水系統和氣罩通風系統等影響脫水的影響。
          針對這些相關影響脫水的因素,對紙機紙幅各階段的脫水做出了詳盡的探討和優化,比結合長期的數據跟蹤,分析優化后對成紙質量和產量產生的影響。提出了紙機要想在激烈的市場競爭中得以生存和發展,紙機的脫水相當重要,怎樣提高產量,怎樣節能降耗,必然要求他們對紙機做出相應的技改和優化。
        [碩士論文] 林振浦
        輕工技術與工程 浙江理工大學 2017(學位年度)
        摘要:隨著社會發展和人民的生活水平不斷的提高,涂布牛卡紙的需求量也越來越大,并且涂布牛卡紙也逐步替代很多灰底自板紙的使用。涂布牛卡紙是低克重涂布紙、具有強度好、外觀性能等優勢,在小家電、啤酒、牛奶箱、飲料等市場得到認可,其主要客戶群是消費品行業,占有比較好的使用量,特別是對紙箱的質量和印刷要求較高的消費品行業。這也要求涂布牛卡紙的質量必須較好、較穩定,才能適應目前的市場。本文主要也是對涂布牛卡紙進行了質量方面控制和優化方面的討論。
          涂布原紙物理指標、外觀質量對涂布牛卡紙的質量影響非常重要。本文對原紙的橫幅定量、水分、耐破度、耐折度以及其它指標進行了討論,并對原紙質量的改善進行了分析和總結。這些對涂布牛卡紙的質量改善有很重要的意義。另外,也對涂布牛紙的質量指標進行了討論和改善優化。原紙的橫幅水分、定量、厚度是非常重要,其的均勻性是涂布紙橫幅指標很重要的要求。當然橫幅絕干量和橫幅水分偏差越小越好。原紙的勻度越好,纖維排列越均勻,使紙面有較好的外觀特性。勻度越好,原紙的強度和平滑度越勻一。涂布牛卡紙最大的挑戰之一就是橫幅PPS的均勻性,其影響較大的是橫幅水分、橫幅涂布量均勻性。
          對涂布牛卡紙的涂布方式進行了分析和優化。如刮刀涂布的粗糙度影響因素、涂布刮刀的磨損分析和改善,涂布機的校正優化,涂布機的操作方法總結優化,以及涂料的一些對質量影響改善優化。本文也做了二道涂布與三道涂布的相關比較,三道涂布更具有優勢。
          另外,本文分析了部分實驗,驗證了化學品的使用對涂布牛卡紙的質量影響,以及紙機的重大改造對質量提升也進行了分析說明。搖振裝置對橫幅絕干量2δ值有所降低,對成紙橫幅偏差有一定的改善作用;對成紙挺度、耐折和PPS有一定的改善作用。三壓改造對涂布紙生產的PPS有很大的提升,且涂布量明顯下降;浮選改造改善了紙面膠粘物、提升了產品的質量以及紙機的運行效率。當然,隨著紙機運行方面要求不斷提高,各方面改造都會持續進行。
        [碩士論文] 王樹君
        輕工技術與工程 浙江理工大學 2017(學位年度)
        摘要:每條板紙機生產線的主體部分基本都是由網部、壓榨部、烘干部、施膠機、壓光機(瓦楞原紙不配)、卷紙機、復卷機等部分組成。而壓榨部又是板紙機最重要的組成部分。壓榨部是通過輥子與輥相互擠壓作用使得通過壓區的紙幅進行強脫水,通過對紙頁的擠壓,紙頁的緊度和表面的平滑度都得到提高和改善。在板紙生產線上,壓榨部的配置型式根據紙種定量或車速不同而不同,常見配置形式有兩道盲孔壓榨、兩道靴式壓榨、一道盲孔和一道靴式壓榨、四輥三壓、靴壓加光壓等。因為進入壓區的濕紙幅干度很低通常在20左右,所以紙幅的強度不是很高,還是相對脆弱的,這也就要求壓榨部運行要極其穩定,最基本的和最重要的就是要保證壓榨部要有很小的振動,否則容易造成壓潰、斷紙、紙張薄厚不均等情況發生。所以保證壓榨部在較小的振動下運行非常重要,高速紙機一般在相互擠壓的壓榨輥上都會安裝一些在線振動監測系統,來時時檢測壓區的振動。也可以通過離線振動監測儀器對壓榨部重要的輥子進行定期的檢測。
          本文匯總了關于我司和其它公司板紙機壓榨部的異常振動案例。這些案例也都是利用某些在線振動監測儀器或離線振動檢測儀器測得時域圖、頻域圖、趨勢圖等,再利用振動分析理論,即不同的故障頻率有其特殊頻譜圖形,根據一些特征頻譜圖形和數據來分析異常振動的振動源,并采取相應的措施來消除振動或減小振動,以便保證壓榨部的正常運行。能夠引起壓榨部的振動原因很多,本文由于作者的經驗有限,只是把經歷過的和學習到其它公司振動進行了分析匯總,所以案例不全面,僅是一些典型的異常振動案例。
          作者寫此篇論文的目的是希望這些案例能過給同行業同類型紙機管理人員以借鑒或參考,也希望同行業管理人員在遇到類似案例時能夠相對迅速找出振動源后解決振動,以把損失降到最小。
        [碩士論文] 王海濤
        輕工技術與工程 廣西大學 2017(學位年度)
        摘要:蔗渣化學熱磨機械漿(CTMP)具有得率高,對環境友好等優點。本文以蔗渣為原料,研究化學熱磨機械漿制漿工藝對于得率、磨漿能耗、纖維特質及紙張性能的影響,并利用蔗渣CTMP與廢紙漿進行制備瓦楞原紙,主要研究內容及結果如下:
          研究了制漿工藝對紙漿得率、磨漿能耗、纖維特性及紙張性能的影響,結果表明:從紙漿得率及磨漿能耗考慮,比較合適的制漿工藝是氫氧化鈉用量為6%,最高理溫度為110℃,保溫時間為30min,此時紙漿得率92.1%,磨漿能耗為940Kw·h·t-1,抄造成的紙張耐破強度達到1.93KPa·m2·g-1,抗張指數為44.32N·m·g-1,環壓指數為9.87N·m·g-1。
          利用光學顯微鏡、掃描電鏡、原子力顯微鏡、X射線衍射儀、X射線光電子能譜分析了不同制漿條件下纖維性質的變化,結果發現一段磨漿后片狀細小纖維比較多,經過第二段磨漿之后,纖維分絲帚化明顯,表面變得粗糙,有微細纖維產生。隨著化學處理程度的加劇,纖維素結晶區逐漸降低,纖維表面木素含量降低,纖維表面C-O、O-C-O或者C=O比例變高。這有利于纖維之間形成更多的氫鍵,提高紙張性能。
          以CTMP與廢紙漿為原料制備瓦楞原紙,從廢紙漿添加量、廢紙漿打漿度、陽離子聚丙烯酰胺用量研究其對瓦楞原紙紙張性能的影響。結果顯示:隨著廢紙漿用量的增加,紙張耐破指數、抗張指數、環壓指數下降,廢紙漿比較合適的添加量為20%,此時制備的瓦楞原紙達到國家優等品要求。廢紙漿打漿度為24°SR,紙張抗張指數最好。陽離子聚丙烯酰胺用量由0.01%增加至0.05%,填料留著率由為40.82%升高至81.47%,漿料濾水性能也有了提高,陽離子聚丙烯酰胺用量在0.03%時最佳。
        [碩士論文] 曹春曉
        動力工程 浙江工業大學 2017(學位年度)
        摘要:目前關于紙漿泵的研究,大部分集中在半開式葉輪紙漿泵。而關于葉輪與蓋板間隙的研究,目前均為半開式葉輪與前蓋板間隙的研究,而未有全開式葉輪與后蓋板間隙,空化性能的研究,本文對該領域的研究做了微小的貢獻。
          紙漿泵葉輪與前后蓋板的間隙的大小對紙漿泵的性能有著顯著的影響,過大的間隙造成紙漿泵水力效率的下降,過小的間隙增加了生產、維護成本。因此,正確選取葉輪與前后蓋板的間隙有助于紙漿泵的穩定高效運行,并提高紙漿泵的效率,降低企業能耗和成本有重大的意義。
          本文采用了速度系數法對紙漿泵主要過流部件進行了重新設計,三維建模,網格劃分和模擬分析。通過設計5種不同的葉輪與前蓋板間隙和5種不同的葉輪與后蓋板間隙,對其進行非定常數值模擬。模擬結果表明,對所設計的模型紙漿泵,在葉輪與前蓋板間隙b1=0.75mm,葉輪與后蓋板間隙b2=0.5mm時,模型泵效率將達到最大值,且該數值符合生產加工、工程應用的實際需求。其中,模型泵在設計工況點的效率,滿足75%的設計目標。
          對所設計的模型紙漿泵,本文采用完全空化模型,進行非定常數值模擬計算。模擬了5種不同葉輪與前蓋板間隙變化時,各個監測點處的壓力脈動特性和空化性能。
          通過監測點的時域圖分析壓力脈動特性,當葉輪與前后蓋間隙較大時,能夠有效的改善紙漿泵內的壓力脈動特性。隨著葉輪與前后蓋板間隙的增大,泵的空化性能逐漸改善。
          選取了模型泵在額定設計工況點進行試驗,試驗結果與設計目標參數、數值模擬在總體上基本保持一致。說明本文設計的模型紙漿泵是技術先進的,數值模擬預測是可靠的、準確的。證實了本文的研究內容及成果具有一定的實用價值。
          由于時間有限,本文只是模擬了所設計模型紙漿泵的葉輪與前后蓋板不同間隙的研究,以及空化性能。對其余不同揚程、流量的型號需要后續研究對其進行補充完善。
        [碩士論文] 楊家萬
        輕工技術與工程 浙江理工大學 2017(學位年度)
        摘要:造紙行業在國民經濟和生產生活中具有舉足輕重的地位,其中50%以上利用了廢紙纖維資源。廢紙造紙是現代造紙工業發展的重要成果,能有效地節約資源、保護生態、降低能耗、減少污染,能產生巨大的環境和經濟效益,是維持社會可持續發展的循環經濟的重要組成部分。一方面,廢紙造紙技術歷經數十年發展,工藝技術已十分成熟,但同時也存在著許多一直難以解決的問題,比如膠粘物問題一直困擾著現代廢紙造紙企業;另一方面,隨著公眾美好生活需要,環保意識日益提高,對所生活和工作的周邊環境提出更高要求的訴求,國家環保部門對各行業的清潔生產過程及環保要求也日趨嚴格,作為我國八大重點行業之一的造紙行業已持續受到國家環保部門的嚴格管控。
          隨著一些新技術、新理念的不斷出現,面對國家環保要求及市場競爭局面,對現代造紙企業來說,結合新技術、新理念、新設備對企業現有生產線存在問題進行針對性的工藝優化和技術改造,以解決生產運行問題,實現提高效率、節能降耗等,是十分可行也是非常必要的,同時也是企業在激烈的市場競爭中不斷發展的必然趨勢。由于廢紙中的油墨、膠粘物等雜質對造紙生產及產品質量均產生較大影響,廢紙漿中的雜質去除以及廢紙制漿白水的清潔利用,對廢紙造紙具有重要意義。
          本論文介紹了廢紙造紙生產線實施的技術改造,包括增加浮選設備處理廢瓦楞箱板紙(OCC)漿料,主要用于去除OCC漿料中膠粘物;以及增加大型淺層氣浮設備處理紙機網下白水,以提高紙機白水清潔度,減少過多雜質在白水回用過程中的循環累積對生產系統的不利影響。通過對技術改造情況進行跟蹤,結合實驗數據及生產運行數據進行統計分析,客觀評價了技術改造實施效果。結果表明,浮選設備對OCC長纖維漿料中膠粘物和灰分去除率分別達到34.49%和37.65%,對短纖維漿料中膠粘物和灰分去除率分別達到47.17%、30.82%,尾段精篩對長、短纖維浮渣中膠粘物去除率分別為77.47%、60.12%,生產涂布紙時斷紙時間減少4.12h/月,時間效率由90.49%提高到91.93%,A級品率提高約0.31%,紙面膠粘物平均減少7.71個/m2,膠粘物客戶投訴次數減少3.38次/月、投訴金額減少0.52萬元/月,創造經濟效益約為518.32萬元/年,投資回報周期不到三年半,說明增加浮選設備對去除OCC漿料中膠粘物雜質有良好的效果。另外,紙機網下白水經大型淺層氣浮處理后對去除紙機白水雜質效果明顯,對白水中懸浮固體(SS)去除率達97.9%,化學需氧量(COD)平均降低48.6%,減少過多雜質在白水回用過程中的循環累積,減少回用白水中過多垃圾雜物對漿料清潔度的不利影響,利于白水回用。本次技術改造利于膠粘物等雜質的去除,改造后提高了紙機運行率、改善了成品紙質量,產生了良好的經濟效益,說明OCC制漿過程采用浮選技術處理OCC漿料,用大型淺層氣浮處理網下白水,是提高漿料清潔度、改善產品質量的有效途徑。
        [博士論文] 羅文伯
        文化哲學 中國科學技術大學 2017(學位年度)
        摘要:從東漢中期(約公元105年)以來,作為傳統文化皇冠上的一顆明珠,中國的造紙技藝在歐亞大陸廣為傳播,很大程度上改變了人類的歷史進程。然而近半個世紀以來,隨著電子媒介的廣泛運用,以及工業化大生產背景下的現代造紙,已讓手工造紙走下最初的神壇,走入了一個小角落日漸式微。中國傳統手工造紙技藝現狀怎樣,蘊含哪些文化和精神價值,該怎樣適應現代社會等問題成為本研究著力探索的方向。這些問題的回答對中國非物質文化遺產的保護、傳承與發展也有較強的借鑒意義。同時,在確定傳統手工造紙的發展方向時,需要對現代社會機制內在的現代性和后現代性予以梳理,以至對從前現代的過去到現在再到將來的文化發展脈絡有明晰的把握。進一步的,有著悠久歷史積淀的中國,如今仍處在現代化的轉型過程中,如何從縱貫千年的手工造紙中提取出傳統文化基因并加以解密和重組,把沉重歷史包袱轉化成厚重文化底蘊,形成適應未來世界的新思想文化,亦有著深遠的理論意義。
          論文共分為七章。第1章是緒論部分,對研究緣起及意義、國內外研究概況、研究思路和方法以及創新之處做了說明。第2章是對中國手工造紙的總體概述,在這一章里,對中國手工造紙的歷史源流、革新發明、傳播分布、品類特點都予以了介紹和探討,重點對手工造紙的發明人之爭問題進行了與瓦特的案例對比研究,同時依據長期的實地調查和文獻查閱的資料積累繪制了國內現存手工造紙傳承地分布圖。第3章是中國手工造紙現代化的解構與要素分析,辨析現代性、后現代性和現代化的概念關系,分解論文命題的主客體及環境要素。第4、5、6三章分別選取安徽涇縣宣紙、四川夾江竹紙、云南納西族東巴紙三個有特色的代表性紙種作為案例調查研究,既是對第3章的手工造紙各抽象要素的具象化,又呈現中國傳統手工造紙的詳細面貌及發展困擾,為下一章的實踐對策分析提供素材。第7章在之前六章的基礎上進行中國手工造紙現代化建構的關鍵維度探析,是從產業、制度、精神三個維度對論文所要研究命題的集中作答。第8章總結論文的結論,針對不同人群給出手工造紙現代化建構的相應建議,在余論中論述傳統的祛魅與超越,并給出了論文的不足之處和對后續研究的展望。
          本研究通過一系列文獻閱讀、調查訪談和對比分析,所得結論主要集中在以下三個方面。
          1、關于中國手工造紙的起源及現狀
          造紙技術源自于西漢時的中國,東漢時的蔡倫是該技術的主要革新者和集大成者,參照瓦特對蒸汽機的改良,可以稱蔡倫是造紙術的發明人。這一結論回應了長期以來學術界圍繞造紙術發明人的爭論。
          在現狀方面,從總體上看,中國手工造紙在機制紙和電子媒介的雙重沖擊下,其影響力雖大不如前,但仍廣泛分布在華夏大地上。
          2、關于中國手工造紙的現代化轉型
          在手工造紙產業層面,應以開放包容、與時俱進的理性眼光來看待中國手工造紙的技藝改良。多渠道發展“體驗式”的造紙文化旅游,充分運用手工造紙文化空間。應適應時代變化與媒介技術變革,探索手工紙與數字化出版融合路徑。與現代生活相結合,拓展紙品時尚與藝術新領域。
          在制度層面,各個手工造紙區域可因地制宜的選擇“生產型保護”或“被動型保護”的模式。在行業管理制度方面,應在現代企業制度基礎上采用人性化的管理方法,重視創意和研發,并加大成果轉化力度。通過發現青蒿素的案例與手工造紙對比,提出“非遺”科普的概念及其兩種模式。
          在精神層面,造紙者應是具有職業意志而自由全面發展的現代人。手工造紙從彼時的“前沿科技”位移至此時的“文化遺產”,從科技-文化軸的前端“漂移”至后端,可作為難得的標志物反襯整個民族文化的變遷。此外,體悟手工造紙行業的意境美、心境美和超然美,主張深入發掘提煉其美學價值。
          3、關于中國手工造紙的文化及哲學意蘊
          手工造紙的發明和衍變體現出不同時代的價值理性。論文指出蔡倫造紙有其歷史上的偶然性,反映著皇權的統攝力,而這一偶然性在客觀上促進了古代社會文化的發展,以至與之前的造紙史形成了斷裂與不連續性。而反映出現代性的機器化大生產的“機制紙”的出現,則是造紙史的又一次斷裂,體現的是資本主義的話語權。在后現代的消費主義社會,手工造紙更多的意味著后工業化的文化空間和文化消費情境。
          手工造紙技藝反映出中國傳統造物思想,道法自然、曲徑含蓄、萬物合一。拾起以手工造紙為代表的非物質文化遺產,喚起文化記憶,有助于社會系統與生活世界的重新協調,克服“生活世界的殖民化”。在余論中結合媒介變遷及人生價值論提出“儒本創開”的文化觀點。
        [碩士論文] 李子廣
        電路與系統 蘭州理工大學 2017(學位年度)
        摘要:隨著經濟的發展,人們的生活水平也不斷提高,與此同時人們對生活質量的要求也相應提升。其中很重要的一點就是要有一個健康的生活環境。造紙業與我們的生活息息相關,我國已成為世界上生產和消費紙張量最大的國家。但是,造紙業是典型的高污染行業,尤其是造紙過程中產生的大量制漿廢液,嚴重破壞生態環境。造紙廠所排放的廢水(黑液)大部分是堿法制漿過程中形成的,所以要從根本上解決廢液污染的問題,就必須研究造紙廠堿回收系統。
          首先,通過對各種黑液處理策略的比較,得出用堿回收法處理黑液是最佳的選擇。分析造紙廠堿回收系統的工藝流程,可知閃蒸罐內黑液液位的平穩對堿回收系統的良好運行起著重要的作用。
          其次,關于黑液液位的控制,傳統的控制方法為比例控制或PID控制。但是由于閃蒸罐內的液位具有非線性、時滯性和時變性的特點,所以用傳統的控制方法很難取得良好的控制效果。現在模糊控制正在興起,其具有反應迅速、魯棒性好等特點。為了取得更好的控制效果,研究人員設計了閾值切換的多模控制器,此種控制器擁有多種控制方法的優點,能較好的實現對黑液液位的控制。但是通過分析閾值切換多模控制器的結構可知,在不同控制模式之間進行切換時必定存在波動干擾。為了取的更好的控制效果,本文提出基于模糊切換的多模控制方法,此方法通過模糊推理判斷來實現不同控制模式之間的無差切換。分析閃蒸罐內液位的數學模型,利用MATLAB軟件搭建控制模型,并進行黑液液位響應的模擬仿真。仿真結果表明:相比于PID控制和閾值切換的多模控制,使用模糊切換的多模控制方法控制黑液液位能夠取得更好的控制效果。
          最后根據堿回收系統的需要配置相關的軟硬件設備。通過USS通信協議為PLC與變頻器建立聯系,由PLC發送控制指令來使黑液液位保持平衡。將PLC與WinCC建立通信,通過WinCC創建監控界面并仿真。
        [碩士論文] 劉暢
        森林經理學 山東農業大學 2017(學位年度)
        摘要:近年來,隨著科技的發展,人類社會的工業化水平越來越高,人們對于材料的要求也越來越高,而以石油、煤炭、天然氣為代表的石化材料存在不可持續發展的問題,且這類能源材料的大量使用也會嚴重影響我們的生態環境,因此,高效開發利用一些可持續發展、生物相容、清潔環保的生物質材料成為了材料研究的熱點,由于大部分生物質材料存在防水性較差、易翹曲變形等缺點,這大大限制了生物質材料的應用。纖維素作為一種儲量豐富、來源廣泛的生物質材料,具有環保、可再生等優點,但當前纖維素的利用普遍存在工業附加值較低、防水性較差的問題,這嚴重制約了它的高附加值利用。為進一步探索出纖維素材料改性的新方法,本研究利用有機-無機復合方法,以紫穗槐為原料制備了生物質納米纖維素,并與納米二氧化硅結合,構建了微納米層級結構的復合材料,并對其進行疏水處理,得到超疏水納米紙。通過微觀結構表征和性能測試分析了內部微觀結構、雜合效果和性能,得出如下主要研究結果:
          (1)以紫穗槐為原料,先進行化學預處理,然后通過高速研磨和高壓均質機械處理,得到了直徑尺寸主要為7-14 nm、長徑比>1000、結構精細均勻的納米纖維素。其結晶度高達54.67%,最大熱解速率溫度為336℃,是一種較理想的生物質納米材料。
          (2)以納米纖維素為原料,通過真空抽濾方法,成功制備了納米紙。掃描電鏡觀察知,納米紙表面平整,斷面呈明顯的層狀結構,層與層之間為空間網纏結構。納米紙具有良好的光學性能和力學性能,透光率高達90%,力學拉伸強度為59 MPa。
          (3)利用正硅酸乙酯,通過溶膠-凝膠方法制備出了納米二氧化硅,直徑約為350-400 nm;將納米二氧化硅與納米纖維素混合,經真空抽濾以及疏水處理,制備出了超疏水納米紙;經工藝研究知,當兩者質量配比達到1:1時,納米紙靜態接觸角約為150°,初步可達到超疏水效果。
        [碩士論文] 徐彬
        制漿造紙與工程 齊魯工業大學 2017(學位年度)
        摘要:隨著人類生態文明的建設,環境保護越來越受到我們的重視。原有舊能源釋放出大量的二氧化碳、微塵和少量的氮硫化合物,這些釋放物破壞了大氣質量,損害了人類的健康生活。因此,本文針對這一問題,立足造紙行業的污染特點,尋找一種可以替代舊能源體系的新能源。本文利用核磁和紅外光譜表征了黑液堿木素的官能團結構,研究了黑液堿木素水熱轉化實驗和添加四種催化劑的黑液堿木素水熱轉化實驗,產物生物油分析結果表明堿木素降解產物主要是各種酚類化合物。
          本研究主要內容包括:⑴沒有添加催化劑的堿木素水熱轉化實驗,研究了產物分布與實驗變量反應溫度和反應時間的內在聯系。堿木素水熱降解產物包含苯酚、愈創木酚、紫丁香酚、香草醛、3-甲氧基-1,2-苯二酚、3,5-二甲氧基-4-苯甲醇、2-甲氧基-4-丙基苯酚、3-羥基-4-甲氧基苯基乙酮。反應溫度從280℃到330℃,反應時間30 min-70 min。結果表明,堿木素降解產物生物油得率的最佳反應溫度是300℃,最優反應時間是60 min,生物油得率93%。此外,添加乙醇作為溶劑的反應,隨著乙醇用量的增長,生物油得率曲線直線下降。由生物油各種組分定量分析可知,從反應溫度上看,愈創木酚、苯酚、紫丁香酚定量值在310℃取最優值。3-甲氧基-1,2-苯二酚定量值隨溫度升高變化范圍很小。從反應時間上看,苯酚和3-甲氧基-1,2-苯二酚含量隨時間的延長變化幅度很小,兩者數值基本固定在0.20 mg/g。愈創木酚和紫丁香酚最佳定量值在60 min,前者含量值是1.7908 mg/g,后者含量值是2.0237 mg/g。由生物碳紅外分析可知,溫度變化對生物碳官能團結構沒有影響,但隨反應時間的延長,生物碳中各種苯環化合物含量增加。⑵添加催化劑Pt/C,堿木素降解產物組分中含有堿木素苯環結構被氧化斷裂生成的小分子量的3-呋喃甲醛以及沒有添加催化劑的堿木素水熱轉化產物。對產物定量分析可知,5-甲基-2-呋喃甲醛在220℃時沒有檢測到,之后含量保持在0.06mg/g基本不變。苯酚在220℃時定量值是0.0470 mg/g,在250℃之后,含量穩定在0.15 mg/g左右。愈創木酚含量與實驗反應溫度正相關,在280℃時最佳值是0.3932 mg/g。隨著反應溫度的增加,紫丁香酚含量也逐步增加,在280℃時達到最大值0.50mg/g。⑶添加催化劑Pd/C,堿木素降解產物組分與添加催化劑Pt/C降解產物組分相似。由產物的定量分析可知,隨著反應溫度的升高,愈創木酚含量先增加后減少,在280℃時取得最大值3.37 mg/g,之后其含量減少。紫丁香酚在實驗中含量一直很高,300℃時達到最大值21.26 mg/g。4-羥基-3,5-二甲氧基苯甲醛含量和4-羥基-3,5-二甲氧基苯乙酮含量隨著反應溫度的增加先增加后降低,4-羥基-3,5-二甲氧基苯甲醛含量在260℃時達到最大值7.46mg/g,4-羥基-3,5-二甲氧基苯乙酮含量在280℃時有最大值是3.85 mg/g。⑷添加催化劑Pd-Ru/C,堿木素降解產物組分與沒有添加催化劑的水熱轉化反應產物相似。由產物定量分析可得,紫丁香酚和愈創木酚含量隨著溫度的增加而增加,紫丁香酚在300℃時達到最大值19.70 mg/g,愈創木酚在300℃時達到最大值5.54 mg/g。隨著反應溫度的增加,4-羥基-3,5-二甲氧基苯甲醛含量先增加后降低,最優反應溫度是280℃。4-羥基-3,5-二甲氧基苯乙酮含量與反應溫度之間沒有有規律的聯系。⑸添加催化劑Pt/Al2O3,堿木素降解產物組分和沒有添加催化劑的水熱轉化反應產物相似。由產物定量分析可知,紫丁香酚和愈創木酚含量隨著反應溫度的升高逐漸升高,愈創木酚含量在300℃時達到最大值5.64mg/g,紫丁香酚含量在300℃時有最大值21.05mg/g。4-羥基-3,5-二甲氧基苯甲醛含量與反應溫度負相關,在240℃時取得最大值2.26mg/g。4-羥基-3,5-二甲氧基苯乙酮含量隨著反應溫度的升高而逐漸減少,在240度時取得最大值是8.99mg/g。
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