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    2022年, 第56卷, 第2期 刊出日期:2022-03-30 上一期    下一期
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    本期目次和封面
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    2022 (2):  0-0. 
    摘要 ( 78 )  
    相关文章 | 计量指标
    研究报告
    2种脂肪酸甲酯烯烃交叉复分解制备长链终端烯烃化学品的对比研究
    黄元波, 舒恒毅, 郑志锋, 刘守庆, 马海龙, 李豪
    2022 (2):  1-8.  doi: 10.3969/j.issn.1673-5854.2022.02.001
    摘要 ( 144 )   HTML ( 1697960 )   PDF(539KB) ( 127 )  

    为实现烯烃交叉复分解直接应用于植物油甲酯中获取长链终端烯烃化合物, 本研究分别以油酸甲酯(MO)和亚油酸甲酯(ML)为原料, 通过烯烃交叉复分解反应制备长链终端烯烃化合物1-癸烯(CM1)、1-庚烯(CM2)和9-癸烯酸甲酯(CM3)。对4种典型的Grubbs催化剂, 10种短链液体烯烃底物以及不同的反应条件(反应温度、时间、催化剂用量和脂肪酸甲酯与烯烃底物物质的量之比)的影响规律进行对比分析, 结果表明: 4种催化剂中第二代Hoveyda-Grubbs催化剂(C3)适合于MO, 第二代Grubbs催化剂(C2)适合ML, 10种短链液体烯烃底物中丁香酚较有利于目标产物的生成。在反应温度0 ℃、反应时间20~60 min、催化剂用量0.5%~1%以及n(脂肪酸甲酯)∶n(丁香酚)为1∶10~1∶20范围内, 两种原料均可获得较佳的结果, MO与ML的转化率最高均可达99%, CM1、CM2和CM3产率最高分别为80%、92%和73%。

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    玉米秸秆木质素的去甲基化/羟乙基化复合改性研究
    张凯鑫, 于亚兰, 段宇婷, 吴长炜, 薛磊, 霍鹏飞
    2022 (2):  9-13.  doi: 10.3969/j.issn.1673-5854.2022.02.002
    摘要 ( 83 )   HTML ( 119170 )   PDF(1511KB) ( 94 )  

    利用亚硫酸钠和乙二醛对玉米秸秆木质素进行去甲基化/羟乙基化复合改性, 以提高木质素的羟基含量和反应活性。通过FT-IR、TG、DSC以及乙酰化滴定等技术研究了木质素复合改性效果。结果表明: 经过去甲基化/羟乙基化复合改性后的玉米秸秆木质素具有优异的活性, 其总羟基质量分数较原料木质素提升了88.33%, 酚羟基提升了14.70%, 反应活性得到明显增强。FT-IR表征发现: 复合改性从多方面提升了木质素的羟基含量, 对羟基含量的增加有着较为显著的效果。热重和DSC表征发现: 复合改性木质素(G-DL)相较于原料木质素降解得更加彻底, 其放热峰出现在77 ℃, 放热量达459.82 J/g, 反应活性较去甲基化木质素(DL)和原料木质素更高。

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    一种增脂剂对云南松增脂效果及生理活性的影响
    王瑞苓, 吴春华, 刘祥义, 刘建祥, 郑志锋
    2022 (2):  14-18.  doi: 10.3969/j.issn.1673-5854.2022.02.003
    摘要 ( 60 )   HTML ( 102239 )   PDF(432KB) ( 69 )  

    本研究将一种营养型增脂剂施用于云南松, 检测其增脂效果及其对松针生理指标的影响, 结果表明: 5~10月份施加增脂剂后, 云南松增脂率最高可达41.08%, 平均增脂率34.76%。云南松松针鲜质量、干质量、叶绿素总量和可溶性蛋白均有所增加, 最高分别可增加11.02%、10.26%、13.03%和40.96%;松针细胞三大保护酶超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性也有所增加, 从而增加了云南松的抗逆性; 松针中丙二醛(MDA)含量和相对电导率减少, 增加了细胞内膜系统的稳定性, 提高云南松抵御逆境的能力。

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    椰子油催化裂解制备生物燃料的研究
    代圣超, 梅德清, 赵卫东, 张登攀
    2022 (2):  19-26.  doi: 10.3969/j.issn.1673-5854.2022.02.004
    摘要 ( 84 )   HTML ( 46116 )   PDF(804KB) ( 106 )  

    以椰子油为原料, 通过液相裂解法和气相催化裂解法制备高品位的生物燃料。在温度450 ℃、进气速率30 mL/min、反应时间45 min的液相裂解条件下, 椰子油液相裂解的液体产率达到最大为76.5%, 但裂解液酸值较高, 在100 mg/g以上。为了降低裂解液酸值, 以纳基膨润土为载体, CaO作为催化剂, 对液相裂解产物之一的裂解液进行气相催化裂解。研究结果表明: 在温度400 ℃、催化剂CaO用量15%的条件下, 椰子油气相催化裂解的液体产率峰值为69.5%, 酸值为26.8 mg/g; 在温度450 ℃、催化剂CaO用量30%的条件下, 椰子油气相催化裂解的液体产率为64.1%, 酸值为2.8 mg/g, 此时酸值最低。经GC-MS分析可知, 液相裂解液中主要包含烃类、酮类和酸类等组分, 其质量分数分别为32.6%、24.2%和43.3%, 而气相催化裂解液中烃类物质增加23.3个百分点, 不利的酸、酮类物质则分别降低18.8和4.6个百分点。与椰子油相比, 液相裂解的液体产物运动黏度与含氧量降低, 酸值与低位热值升高; 与液相裂解液相比, 气相催化裂解的液体产物的酸值与含氧量降低, 热值升高。经气相催化裂解得到的生物燃料和0#柴油更为接近。

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    TEMPO氧化纳米纤维素的制备及其对纸张性能的影响
    杨冉, 吴玉乐, 关莹, 高慧
    2022 (2):  27-32.  doi: 10.3969/j.issn.1673-5854.2022.02.005
    摘要 ( 78 )   HTML ( 100647 )   PDF(2497KB) ( 83 )  

    以漂白桉木浆和废报纸为原料, 利用2, 2, 6, 6-四甲基哌啶-1-氧自由基(TEMPO)/NaBr/NaClO氧化体系对其进行处理制备氧化纳米纤维素, 并探究两种氧化纳米纤维素添加量对纸张性能的影响。研究结果表明: 桉木浆氧化纳米纤维素的平均纤维长度约为75~95 nm, 长径比约为6.5~8.5, 均高于废报纸氧化纳米纤维素(45~75 nm, 4~6)。添加桉木浆氧化纳米纤维素和废报纸氧化纳米纤维素均可使纸张抗张指数、耐破指数和撕裂指数增加。添加6%桉木浆氧化纳米纤维素时, 纸张抗张指数由21.16 (N·m)/g增加至31.37 (N·m)/g, 耐破指数由1.32 (kPa·m2)/g增加至1.84 (kPa·m2)/g, 撕裂指数由6.61 (mN·m2)/g增加至8.03 (mN·m2)/g; 添加6%废报纸氧化纳米纤维素时, 纸张抗张指数由21.16 (N·m)/g增加至27.22 (N·m)/g, 耐破指数由1.32 (kPa·m2)/g增加至1.79 (kPa·m2)/g, 添加4%废报纸氧化纳米纤维素, 纸张撕裂指数由6.61 (mN·m2)/g增加至8.12 (mN·m2)/g, 可见, 添加桉木浆氧化纳米纤维素效果更佳。添加1%阳离子淀粉, 有助于两种氧化纳米纤维素对纸张强度的提高, 其中桉木浆氧化纳米纤维素可使抗张指数最大提高51.09%, 耐破指数提高50.00%, 撕裂指数提高27.62%。

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    碱土金属氧化物催化裂解酸化油及动力学研究
    龙锋, 蒋霞, 曹新诚, 刘朋, 徐俊明
    2022 (2):  33-39.  doi: 10.3969/j.issn.1673-5854.2022.02.006
    摘要 ( 60 )   HTML ( 117861 )   PDF(628KB) ( 101 )  

    以碱土金属氧化物(MgO、CaO和BaO)作为裂解催化剂, 在实验室自制的3 L裂解反应釜中对酸化油进行裂解脱氧制备烃类燃油。结果显示: 3种碱土金属氧化物催化裂解酸化油所得液体燃油产率为70%~80%, 特别是CaO和MgO作为裂解催化剂能够有效地脱氧, 能够在较低的温度下获得更多的液体燃油, 同时燃油的酸值低于20 mg/g。以硬脂酸钡、硬脂酸钙、硬脂酸镁为模型化合物研究废弃油脂裂解反应动力学, 先进行热重分析, 再利用分布活化能法对热重结果进行动力学参数计算, 结果表明: 硬脂酸钡、硬脂酸钙、硬脂酸镁的裂解活化能依次降低, 分别为268, 204和127 kJ/mol。以上结果表明: 用MgO催化裂解酸化油能够在较低温度下收集更多的液体燃油, 从而在较低温度下实现废弃油脂的裂解转化, 有效降低反应能耗。

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    综述评论
    林业资源热解气化供热发电产业发展趋势与战略对策
    孙昊, 孙云娟, 马名哲, 孙康, 蒋剑春
    2022 (2):  40-48.  doi: 10.3969/j.issn.1673-5854.2022.02.007
    摘要 ( 99 )   HTML ( 118119 )   PDF(613KB) ( 179 )  

    生物质热解气化供热发电是林业资源加工剩余物高效综合利用产业。我国林业加工废弃物可利用量约为2.1亿吨/年, 利用可再生林业资源供热和发电, 有助于改善我国能源结构, 增强能源安全保障, 提升我国节能减排水平, 推动社会主义新农村建设, 促进林业可持续发展。针对目前林业资源气化供热发电产业发展过程中普遍存在的原料收储运存在瓶颈、生产过程自动化和智能化水平不高、标准化生产技术不成熟、高值化和综合利用技术缺乏等问题, 建议加强林业特色资源林基地建设、创新分布式产业发展模式、突破卡脖子技术难题、严格市场准入审批、加强政府管理和行业规范、加大政策扶持力度, 力争建立原料供应稳定、高品质燃气绿色制造和生物炭高效应用的一体化产业体系, 到2035年气化产业年利用林业剩余物超过500万吨标准煤, 总产值达100亿元/年。

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    过渡金属催化5-羟甲基糠醛合成2, 5-呋喃二甲酸研究进展
    白继峰, 卢虹竹, 杨雨, 程曼芳, 王景芸
    2022 (2):  49-59.  doi: 10.3969/j.issn.1673-5854.2022.02.008
    摘要 ( 108 )   HTML ( 89312 )   PDF(1103KB) ( 152 )  

    随着绿色合成理念的不断提升, 以具有高催化活性、高稳定性及价格低廉等优势的过渡金属催化剂代替强氧化剂和贵金属催化剂催化氧化5-羟甲基糠醛(HMF)制备精细化学品, 逐渐成为研究者关注的焦点。本文综述了近年来廉价过渡金属基催化剂用于催化HMF氧化制备2, 5-呋喃二甲酸(FDCA)的相关研究, 对该领域的最新研究进行了叙述, 重点介绍了锰基、铜基、铁/钴基、镍基及其他催化体系在HMF氧化反应中的应用, 主要包括锰基金属氧化物、CuCl2催化体系、Fe3O4-CoOx的磁性催化体系等。此外, 在介绍上述催化剂的基础上, 还对廉价过渡金属基催化剂催化HMF氧化制备FDCA的发展前景进行了展望。

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    木本油料脂肪酸组成、提纯及其应用研究进展
    蒋霞, 赵佳平, 刘朋, 王奎, 徐俊明, 蒋剑春
    2022 (2):  60-68.  doi: 10.3969/j.issn.1673-5854.2022.02.009
    摘要 ( 128 )   HTML ( 92852 )   PDF(560KB) ( 110 )  

    木本油料是我国传统工业油料, 应用领域广泛, 可作为优质的食用植物油的来源, 也可作为生产生物柴油的原料, 并且还被用于饲料添加剂和化妆品行业。木本油料中C12~C18不饱和脂肪酸含量高, 易被人体吸收, 不同提取技术(压榨法、水酶法、超声波辅助法、浸出法等)对木本油料的脂肪酸组成及含量的影响较小。本文对橡胶籽油、核桃油、椰子油、山苍子核仁油、牡丹籽油、油茶籽油和棕榈油等7种木本油料的资源量、应用情况做了简单介绍, 并综述了7种木本油料的脂肪酸组成及其提取纯化技术, 重点介绍了木本油料中的中长碳链不饱和脂肪酸的提纯技术, 并对提纯后的月桂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸的应用进行了综述和展望。

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