本書主要介紹農(nóng)作物秸稈的材料化綜合利用，對我國秸稈的“五化”利用方式進行了簡要介紹，并結合秸稈的結構、理化特性及預處理技術方法，將其在建筑、造紙、包裝、吸附、儲能等領域材料加工、制備工藝與應用現(xiàn)狀方面的應用作了全面系統(tǒng)的梳理與概括。針對我國對生物質新材料的現(xiàn)實需求，總結了秸稈在 3D打印材料、凝膠材料、汽車內(nèi)飾材料、膠黏劑等新興領域的研究進展與應用現(xiàn)狀。
本書跟蹤前沿科技，兼顧基礎理論與應用實踐兩個方面，融入了作者與國內(nèi)外同行的最新研究進展與成果，可為相關研究人員提供一定參考，也可供相關專業(yè)本科生、研究生參考學習。
第1章 秸稈概述 001
1.1 秸稈的定義及其構成 003
1.1.1 秸稈的定義 003
1.1.2 秸稈的構成 003
1.2 中國秸稈資源及分布 007
1.2.1秸稈資源 007
1.2.2秸稈分布 007
1.3 秸稈綜合利用方式 009
1.3.1 國外秸稈利用方式 009
1.3.2 中國秸稈利用方式 011
1.4 秸稈基功能材料及其研究意義 021
1.4.1 秸稈基功能材料 021
1.4.2研究意義 022
參考文獻 022
第2章 秸稈預處理方法 025
2.1 物理法 029
2.1.1 機械粉碎法 029
2.1.2 熱液法 031
2.1.3 蒸汽爆破法 032
2.1.4 超聲波法 033
2.1.5 微波法 034
2.2 化學法 035
2.2.1 酸法 035
2.2.2 堿法 036
2.2.3 氧化法 037
2.3 生物法 038
2.3.1 真菌處理法 038
2.3.2 生物酶法 040
2.3.3 細菌處理法 042
2.4 復合預處理方法 044
2.4.1 機械粉碎和堿復合預處理法 044
2.4.2 組合堿預處理法 044
2.4.3 酸堿組合預處理法 044
2.4.4 微波和酸/堿組合預處理法 045
2.4.5 蒸汽爆破和稀酸組合預處理法 045
2.4.6 有機溶劑和堿組合預處理法 045
2.4.7 蒸汽爆破與液氨組合預處理法 045
參考文獻 046
第3章 秸稈基建筑材料與應用 049
3.1 秸稈人造板材 051
3.1.1 秸稈人造板材生產(chǎn)工藝 051
3.1.2 玉米秸稈人造板 055
3.1.3 小麥秸稈人造板 057
3.1.4 水稻秸稈人造板 059
3.1.5 秸稈人造板制備中存在的主要問題 060
3.2 秸稈木塑材料 061
3.2.1 秸稈木塑材料生產(chǎn)工藝 061
3.2.2 秸稈木塑材料在建筑領域的應用 064
3.3 秸稈磚材料 068
3.3.1 秸稈磚生產(chǎn)工藝 069
3.3.2秸稈磚性能研究 070
3.3.3 秸稈磚的應用領域 070
3.4 秸稈加筋材料 071
3.4.1 秸稈加筋土材料 071
3.4.2 秸稈水泥材料 072
參考文獻 073
第4章 秸稈基造紙材料與應用 077
4.1 秸稈制漿方法 079
4.1.1 物理法制漿 079
4.1.2 化學法制漿 080
4.1.3 生物法制漿 082
4.1.4 聯(lián)合制漿方法 085
4.2 秸稈造紙工藝 086
4.3 秸稈制漿污染處理 088
4.3.1 膨化制漿技術 088
4.3.2 氧化法清潔制漿技術 088
4.3.3 DMC制漿技術 089
4.3.4 生物制漿技術 089
4.4 秸稈制漿造紙的發(fā)展趨勢 090
4.4.1 進一步開發(fā)秸稈清潔制漿技術 090
4.4.2 進一步開發(fā)秸稈清潔制漿污染物的處理技術 091
4.4.3 不斷提升秸稈清潔制漿技術的集成度 091
參考文獻 091
第5章 秸稈基包裝材料與應用 093
5.1 秸稈發(fā)泡緩沖包裝材料 094
5.2 秸稈纖維素膜包裝材料 096
5.3 秸稈地膜材料 100
5.4 秸稈-淀粉包裝新材料 101
5.5 秸稈木塑包裝材料 101
5.6 秸稈基包裝材料的優(yōu)勢及不足 103
參考文獻 103
第6章 秸稈基吸附材料與應用 107
6.1 污染物類型 108
6.1.1 金屬離子 108
6.1.2 染料 109
6.1.3 其它污染物 109
6.2生物炭材料的基本特性 110
6.2.1 生物炭的元素組成 110
6.2.2 生物炭的pH值 111
6.2.3 生物炭的表面化學性質 111
6.2.4 生物炭的孔隙結構 112
6.3 秸稈改性方法 112
6.3.1 酸改性 113
6.3.2 堿改性 114
6.3.3 酯化改性 115
6.3.4 醚化改性 116
6.3.5 表面活性劑改性 118
6.3.6 磁化改性 119
6.3.7 接枝改性 120
6.3.8 復合改性 121
6.4 秸稈炭材料的制備方法 124
6.4.1 熱解方法 124
6.4.2氣化方法 125
6.4.3 水熱炭化 125
6.4.4 微波熱解技術 126
6.5 秸稈炭材料的活化處理 127
6.5.1 等離子體活化 127
6.5.2堿性活化 128
6.5.3 酸性活化 129
6.5.4 金屬浸漬活化 130
6.6 秸稈炭材料的表征 131
6.7 秸稈活性炭在廢水處理中的應用 133
6.8 秸稈活性炭吸附材料的再生與利用 135
參考文獻 136
第7章 秸稈基儲能材料與應用 141
7.1 秸稈基鋰離子電池儲能材料 142
7.1.1 鋰離子電池結構與工作原理 142
7.1.2 秸稈炭材料鋰離子電池的制備 144
7.2 秸稈基超級電容器電極材料 146
7.2.1 超級電容器概述 147
7.2.2 超級電容器的應用 147
7.2.3 秸稈超級電容器的制備 148
參考文獻 156
第8章 秸稈基新型材料與應用 159
8.1 秸稈基3D打印材料 160
8.1.1 3D打印概述 160
8.1.2 制備工藝的優(yōu)化 161
8.1.3應用前景 163
8.2 秸稈基凝膠材料 164
8.2.1 氣凝膠材料 164
8.2.2 水凝膠材料 166
8.3 秸稈基膠黏劑 169
8.3.1纖維素基膠黏劑 169
8.3.2 木質素基膠黏劑 170
8.4秸稈基汽車內(nèi)飾材料 172
8.4.1 秸稈基汽車內(nèi)飾的優(yōu)點 172
8.4.2制備工藝與應用 173
參考文獻 175
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