木质素的磺化改性开题报告

1. 研究目的与意义

在环保意识日益增强的今天，造纸行业废水作为破坏环境的主要污染源日益受到人们的重视。我国造纸行业废水污染仅次于冶金、石化而居第三位[1]，其排放量约占全国工业废水排放量的1/6，COD（ChemicalOxygenDemand，化学需氧量）排放量占1/4，其中造纸黑液中的有机物含量占整个造纸废水有机物污染的90%[2]。

造纸工业广泛采用的碱法制浆工艺，无论以木本还是非木本植物为原料，均产生大量黑液。黑液直接排放会严重破坏生态环境，但是如果将造纸黑液中所含的污染物作为资源进行回收，就能变废为宝，创造出极为可观的价值。目前应用于黑液治理的方法主要有：碱回收法、木质素的提取、生物处理法、联产资源化法等。这些方法各有利弊，就目前而言，碱回收法是碱法制浆黑液污染治理的最有效最经济的方法[3]，但造成木质素这种可再生资源的巨大浪费，因此将黑液中的木质素进行化学改性以实现木质素的高值化利用势在必行。利用制浆黑液中的碱木质素进行磺化改性是木质素实现高值化利用的途径之一。

2. 国内外研究现状分析

近年来国内部分科研单位如华南理工大学[4～6]、南京大学[7]等对黑液的直接磺化工艺做了开创性工作，取得了部分成果。

利用造纸黑液为原料进行磺化改性制备木质素磺酸盐的方式有两种[8]：一是将黑液浓缩后直接磺化；二是从黑液中提取木质素后，再将木质素磺化。

（1）将黑液浓缩后直接磺化

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

（1）从黑液中提取木质素。

（2）木质素的羟甲基化反应。

4. 研究创新点

将黑液合理利用，达到变废为宝的目的。