时间:2017-07-14 15:57
常用的木质纤维素原料预处理的物理方法有:
机械粉碎、高能辐射、微波处理和高温分解等,主要目的是通过改变原料的物理结构来增加纤维素与酶接触的表面积。 现在国家都注重节约资源,保护环境,所以现在预拌砂浆是应际而生,更是一种行业趋势。
1.1机械粉碎
用球磨、振动磨、辊筒等将纤维素原料进行粉碎处理,木质素仍然被保留,但木质素和半纤维素与纤维素的结合层被破坏,半纤维素、纤维素和木质素的聚合度降低,纤维素的结晶构造改变。粉碎处理可提高反应性能和提高水解糖化率,有利于酶解过程中纤维素酶或木质素酶发挥作用。粉碎处理提高糖化率的程度有限,且能耗较高,占工艺过程总耗能的50%~60%,对有些材料,粉碎处理也不一定合适。
1.2高能辐射
高能辐射(γ射线、电子辐射等)可使纤维素物质的聚合度降低,结晶度减小,吸湿性增加,这些都有利于纤维素的酶水解。辐射处理的成本达138~156美元/t。比研磨成本还高,目前还很难用于大规模生产。可再分散乳胶粉市场出现现在的困局,完全是行业内企业不按照规范要求造成的,要想摆脱目前遇到的问题,相关企业务必要做好几个方面的工作:一是实现可再分散乳胶粉产品的国产化,最大限度地降低成本。二是设置行业准入门槛,提高产品的标准应用水平,并强化对产品的检测手段,实现优胜劣汰,把不符合市场要求的企业尽快淘汰出市场。三是相关企业应加大科研投入,通过自主研发,实现自主创新,开发先进生产工艺,实现可再分散乳胶粉产品国产化性能质的飞跃。四是提升现有可再分散乳胶粉产品性能,提高外墙保温体系和干混砂浆类产品的施工操作性。五是根据市场需求,开发出更多符合市场需要的特种砂浆类产品,不断扩大产品的应用领域。只有这样,可再分散乳胶粉市场才能迎来一个良好的发展环境。
1.3微波处理法
微波对纤维物料处理也能明显改善纤维素的酶水解。据报道,将红松、蔗渣、稻草、花生壳等放在密闭容器里进行微波处理,维持160~180℃,其糖化效果明显。但是,这种试验目前还停留在实验室阶段。
1.4高温分解
在温度高于300℃时处理纤维质原料,纤维素会迅速分解,产生气体产物和焦状残渣,而在较低的温度下,纤维素分解较慢且产生挥发性较弱的物质。
用强酸水解(摩尔浓度0.5mol/L的H2SO4,97℃、2.5h)、高温处理后的残渣可将80%~85%的纤维素转化为还原糖,其中50%以上是葡萄糖。在高温分解过程中,当有氧气存在时可提高其分解效率。当有氯化锌或者碳酸钠催化时,纤维素的分解可在较低的温度下进行。
一般来讲,物理法处理木质纤维素材料的优点在于,对环境污染较小,且过程较为简单,但物理法处理需要较高的能量和动力,因此会增加生产成本。
我们国家有一些厂商主要生产这种胶粉,多是一些国有的大型企业,同时德国、美国、意大利等过也有这种胶粉的生产基地,每个国家和地区生产的可再分散乳胶粉具有不同的效用,价格也不尽相同。