常压空气等离子体处理对木质素热降解性能的影响开题报告

1. 研究目的与意义

木质素是纸浆造纸黑液的主要成分之一，也是一种重要的生物质原料。

对木质素的降解研究，有利于黑液处理工艺的优化；也有利于对木质素等木质材料进行高值化利用，制备生物质焦炭。

本研究着重于常压空气介质阻挡放电等离子体预处理工艺及其对热降解机理的影响。

2. 国内外研究现状分析

邓长江等人将蔗渣碱木素进行低温等离子体处理，研究发现，在等离子体处理过程中，蔗渣碱木素有新的自由基生成，蔗渣碱木素处理残存物有氧、氮等元素嵌入，其玻璃化转变温度和热稳定性能提高；蔗渣碱木素苯丙烷基结构单元的侧链容易断裂，其木素裂解产物有较高的氧和氮等元素含量。

　　　f.navarro等人用三甲基氟硅烷等离子体处理cmtp，研究发现，经处理后，cmtp表面形成了一层含氟薄膜，主要是在纤维表面接枝了si（ch3）基团。

经电镜观察发现，接枝的基团之间相互交叉聚合，从而在纤维表面覆盖一层平滑的薄膜。

3. 研究的基本内容与计划

以木质素为原料，通过常压空气等离子体预处理，研究等离子体处理功率、处理时间对木质素降解性能以及木质素结构的影响，以获得常压空气等离子体预处理木质素工艺，为实现常压空气等离子体预处理技术在造纸废液处理及高值化应用方面提供理论基础和实践依据。

具体研究内容包括：　　　1、研究常压空气等离子体预处理条件对木质素降解动力学性能的影响　　　2、研究常压空气等离子体预处理条件对木质素结构的影响　　　3、研究常压空气等离子体预处理条件对木质素降解过程中的化学变化的影响

4. 研究创新点

本研究以木质素为原料，通过常压空气等离子体预处理，提升木质素的热降解性能。

为常压空气等离子体预处理技术在造纸废液处理及高值化应用方面提供技术和理论支持。

以望实现工业木质素的回收利用，既节约了资源又减少了环境污染。