胡念武,魏烁果,王亮,郑开,王亦欣,舒灏,刘奔,万超,王磊.分级木质素絮凝剂的制备及其对烟草薄片模拟白水处理的影响[J].中国造纸,2025,44(4):42-49 本文二维码信息
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分级木质素絮凝剂的制备及其对烟草薄片模拟白水处理的影响
Preparation of Graded Lignin Flocculant and Its Effects on theTreatment of Simulated White Water from Reconstituted Tobacco Sheets
收稿日期：2024-11-21  
DOI：10.11980/j.issn.0254-508X.2025.04.005
关键词:  木质素  有机溶剂分级  絮凝剂  模拟白水
Key Words:lignin  oragnic solvent fractionation  flocculant  simulated white water
基金项目:
作者单位邮编
胡念武* 湖北中烟工业有限责任公司,湖北武汉,430040
湖北新业再造烟叶开发有限 公司,湖北武汉,430056
重组烟叶应用技术研究湖北省重点实验室,湖北武汉,430040 		430040
魏烁果 湖北中烟工业有限责任公司,湖北武汉,430040
湖北新业再造烟叶开发有限 公司,湖北武汉,430056
重组烟叶应用技术研究湖北省重点实验室,湖北武汉,430040 		430040
王亮 湖北中烟工业有限责任公司,湖北武汉,430040 430040
郑开 湖北中烟工业有限责任公司,湖北武汉,430040
湖北新业再造烟叶开发有限 公司,湖北武汉,430056
重组烟叶应用技术研究湖北省重点实验室,湖北武汉,430040 		430040
王亦欣 湖北中烟工业有限责任公司,湖北武汉,430040
湖北新业再造烟叶开发有限 公司,湖北武汉,430056
重组烟叶应用技术研究湖北省重点实验室,湖北武汉,430040 		430040
舒灏 湖北中烟工业有限责任公司,湖北武汉,430040
湖北新业再造烟叶开发有限 公司,湖北武汉,430056
重组烟叶应用技术研究湖北省重点实验室,湖北武汉,430040 		430040
刘奔 湖北中烟工业有限责任公司,湖北武汉,430040
湖北新业再造烟叶开发有限 公司,湖北武汉,430056
重组烟叶应用技术研究湖北省重点实验室,湖北武汉,430040 		430040
万超 湖北中烟工业有限责任公司,湖北武汉,430040
湖北新业再造烟叶开发有限 公司,湖北武汉,430056
重组烟叶应用技术研究湖北省重点实验室,湖北武汉,430040 		430040
王磊* 湖北工业大学绿色轻工材料湖北省重点实验室,湖北武汉,430068 430068
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摘要:本研究采用正丁醇和乙醇2种有机溶剂对玉米芯碱木质素进行分级，得到反应活性高、反应可及性好的木质素组分（F1和F2），以[2-(甲基丙烯酰氧基)3-乙基]三甲基氯化铵（METAC）为接枝单体、偶氮二异丁腈（AIBN）为引发剂，通过自由基聚合制备木质素絮凝剂（FX-LBF），探究不同制备条件（METAC用量、反应温度、反应时间）及外部环境（FX-LBF添加量、悬浮液浓度、pH值和共存离子）对FX-LBF絮凝效果的影响。结果表明，在METAC∶FX质量比=6∶1、反应温度50~60 ℃、反应时间3~4 h下制备的FX-LBF絮凝效果最好，其中采用乙醇分级木质素制备的F2-LBF对烟草薄片模拟白水（高岭土悬浮液）的去除率为98.9%，对造纸法烟草薄片生产线浓白水中悬浮物的去除率达98.0%。同时，通过调整外部环境因素发现，烟草薄片模拟白水最优去除率仍能在88.0%以上，表明分级木质素制备的FX-LBF具有良好的环境适应性。
Abstract:This paper employed two organic solvents （n-butanol and ethanol） to fractionate corn cob alkaline lignin， yielding lignin components（F1， F2） characterized by high reactivity and excellent accessibility for reactions. Utilizing 2-（methacryloyloxy） 3-ethyl trimethylammonium chloride （METAC） as the grafting monomer and azobisisobutyronitrile （AIBN） as the initiator， lignin flocculant （FX-LBF） was synthesized through free radical polymerization. This paper explored the effects of various preparation conditions （METAC dosage， recation temperature， and recation time） and external environmental factors （FX-LBF dosage， suspension concentration， pH value， and coexisting ions） on the flocculation efficacy of FX-LBF. The results showed that FX-LBF prepared with METAC∶FX mass ratio of 6∶1， reaction temperature of 50~60 ℃， and reaction time of 3~4 h exhibited the optimal flocculation performance. Notably， the removal rate of F2-LBF prepared with ethanol graded lignin on simulated white water of reconstituted tobacco sheets （Kaolin suspension） was 98.9%， and the removal rate of suspended matter in concentrated white water of reconstituted tobacco sheets production line was 98.0%. Furthermore， by modulating external environmental variables， it was observed that the optimal removal rate for reconstituted tobacco sheets simulated white water remained above 88.0%， indicating that FX-LBF prepared from graded lignin possessed robust environmental adaptability.
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