木质纤维素应用领域及研究进展可研报告
第一节 木质纤维素的概念
木质纤维素是天然可再生木材经过化学处理、机械法加工得到的有机絮状纤维物质，无毒、无味、无污染、无放射性。（可研报告）
广泛用于混凝土砂浆、石膏制品、木浆海棉、沥青道路等领域，对防止涂层开裂、提高保水性、提高生产的稳定性和施工的合易性、增加强度、增强对表面的附着力等有良好的效果。
第二节 木质纤维素应用领域
木质纤维易分散在保温材料中形成三维空间结果，并能吸附自重6-8倍的水分。这种结和特点提高了材料的和易性能，操作性能，抗滑坠性能，加快了施工速度;木质纤维尺寸稳定性和热稳定性在保温材料中起到了很好的保温抗裂作用；木质纤维的传输水分功能使得浆料表面与基层界面水化反应充足，从而提高了保温材料的表面强度、与基层的粘结强度和材料强度的均匀性。以上这些性能使得木质纤维在保温材料中成为不可缺少的添加剂。
聚丙烯纤维是一种以聚丙烯为主要原料，以独特生产工艺纺丝、切断、亲水处理而成的高强度束状单丝纤维，加入混凝土或砂浆中可有效的控制混凝土（砂浆）固塑性收缩、干缩、温度变化等因素引起的微裂缝，防止及抑止裂缝的形成及发展，大大改善混凝土的防裂抗渗抗冲击及抗震能力，目前广泛地应用于高速公路、飞机场、港口、隧道、桥梁、水库、水池、地下室工程、混凝土路面、地铁、人防工程等领域。
第三节 木质素预处理方法
1酸法预处理
酸法预处理是指采用稀酸、浓酸对木质纤维素材料的预处理方式。采用稀酸预处理木质纤维素材料，稀酸的质量分数在0.5%～1.0%效果较好。原料被粉碎成粒径约为1mm的小颗粒，将稀酸溶液与待处理的木质纤维素材料混合好，加热，将温度升至预设温度，处理时间从几秒钟到几十分钟。在处理过程中半纤维素降解成木糖等五碳糖，但是在酸性条件下木糖会进一步地降解成糠醛等抑制物，对后续的乙醇发酵产生抑制作用。
木质纤维素材料经稀酸处理之后，纤维素的平均聚合度下降，反应活性增加，水解率显著增加，但是木素在处理过程中不会被降解且会发生一定程度的缩合。稀酸水解分为高温低固形物含量及低温高固形物含量2种方式，高温低固形物含量下进行处理可以高效地去除半纤维素，由于半纤维素的部分或全部脱除，纤维素的转化率可以有很大程度的提高。
2碱法预处理
碱法预处理是利用木素能够溶解在碱性溶液的性质，以破坏木素的结构，从而提高酶解效率。碱法预处理可以切断木素与碳水化合物的连接键，并且纤维原料在碱性环境中可以发生润胀，从而使得纤维材料更加容易被纤维素酶所降解。由于碱法预处理主要是通过脱木素起作用，其对于农业废弃物及草本植物的效果较好，而对木材的效果较差.
NaOH溶液预处理木质纤维素材料是应用广泛且有效的纤维原料预处理方式，其具有很强的脱除木素的能力。使用NaOH处理纤维原料虽然可以有效地脱除木素及降低纤维素结晶度，但在木素脱除的同时，半纤维素也被降解，处理之后需要使用大量酸中和，且NaOH价格高，限制了此方法的使用。将Ca(OH)2运用于木质纤维素材料的预处理是另一种有效的碱处理方式，其来源广泛、价格便宜，预处理之后可以使用CO2与溶液中的Ca(OH)2进行反应得到沉淀CaCO3，经过煅烧之后可以重新得到Ca(OH)2。
3 有机溶剂预处理
在传统预处理方法中，采用有机溶剂对木质纤维素材料进行预处理是其中重要的一种。采用有机溶剂处理的优势在于，有机溶剂可以通过蒸馏而回收，处理过程中得到的糖和木素可以作为生产其他化工产品的原料。很多有机溶剂(低沸点醇:甲醇、乙醇;高沸点醇:乙二醇、丙三醇及二甲亚砜，醚类、酮类、酚类等)及有机溶剂的水溶液都可以运用于木质纤维素材料的预处理(温度100～250℃，添加酸作为催化剂)，尤其是添加适量的酸后可以在较低的预处理温度下进行，甚至是在室温条件下也可以获得较好的处理效果。当在高温(185～210℃)条件下进行有机溶剂预处理时无需额外添加催化剂(酸)，在高温条件下，木质纤维原料降解产生的有机酸。
所关注。尽管对木质素利用的
研究已取得了一定的成果，但因为木质素本身具有成分复杂、分子降解困难、无明确转变温度等问题，将木质素作为主要材料运用在工业中受到限制。所以，以木质素为来源的材料在很大程度上还不能替代以石油为来源的产品。
研究高效率的木质素提纯分离方法，利用木质素的各种性能，拓展其工业应用范围，有着巨大的社会、经济价值。
但随着科技的进步，处理木质素的方法将越来越多，越来越有效。尽管在实际生产中，木质素的化学处理方法既可高效快速地处理木质素，而且还可用于木质素提取机理的
研究，但科研人员越来越多的采用更加环保的技术手段来处理木质素，期望在木质素回收利用的过程中，避免对环境造成二次污染。这种思想的贯彻，使得木质素的整体应用成为现阶段绿色化学的重要
研究方向之一。因为木质素结构复杂，酶处理的
研究机理还不清楚，所以利用生物降解法处理木质素，现在还停留在实验室阶段，市场上并没有很多产品。但随着技术的发展，以酶处理为主，辅以其他物理处理的综合处理木质素方法，会逐渐取代主流的化学提取方法，并成为木质素预处理的新工艺。
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