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美国北卡罗来纳州立大学Hasan Jameel教授:Sulfite pulping of non-woody biomass: An integrated approach for sustainable fiber production
上传:2026-05-26 12:00:15  浏览量:10

报告题目:Sulfite pulping of non-woody biomass: Anintegrated approach for sustainable fiber production

报告时间:2026年5月27日9:30

报告地点:华南理工大学五山校区造纸D楼306会议室

报 告 人:Hasan Jameel教授,北卡罗来纳州立大学

主办单位:华南理工大学轻工科学与工程学院、先进造纸与纸基材料全国重点实验室

邀 请 人:项舟洋副教授

 

报告摘要:

Ammonium sulfite pulping of non-wood biomass (wheatstraw, miscanthus, bamboo) was evaluated under acidic (pH 2.5), bisulfite (pH5.5), and neutral (pH 8.3) conditions, with eucalyptus as reference. Optimalpulping occurred at pH 8.3, yielding 45–55% pulp with brightness >45%, superior viscosity retention, andselective lignin removal while preserving hemicelluloses. Non-wood speciesproduced bleachable-grade pulp under neutral conditions where eucalyptusfailed, and wheat straw and miscanthus showed higher delignification and yieldthan corresponding kraft pulps under similar delignification conditions. Theability to sell lignosulfonate by-products enables a recovery-boiler-freeprocess, advantageous for silica-rich non-wood feedstocks.

Spent liquor composition varied with pH and feedstock;lignosulfonates were isolated using XAD-16N resin. Wheat straw lignosulfonateshad molecular weights (~7,200–8,100 g/mol) comparable to commercial hardwood lignosulfonates,while sulfonation degree ranged from 0.35 to 0.85 per C9 unit depending on pH,suiting applications as plasticizers, concrete admixtures, or dispersants.Techno-economic analysis shows that selling lignosulfonate at $225/mt reducesthe minimum pulp selling price to $420–520/BDmt, wellbelow market prices for bleached eucalyptus kraft ($1,237/BDmt) and northernbleached softwood kraft (1,237/BDmt) and northern bleached softwood kraft($1,501/BDmt), making non-wood pulp highly competitive.

报告人简介:

HasanJameel教授是美国北卡罗来纳州立大学(NCSU)自然资源创新领域的Jordan Family杰出教授。他于1975年获德州农工大学化学工程学士学位,1980年获普林斯顿大学化学工程博士学位。1979年加入国际纸业公司(International Paper),1987年转入北卡罗来纳州立大学任教至今。1987年曾赴东京大学任访问教授,并于2008至2020年担任美国包装公司(Packaging Corporation ofAmerica)董事会成员。

Jameel教授的专业领域涵盖制浆与漂白、过程优化与模拟、生物能源及替代纤维利用。在InternationalPaper期间,他参与实施了北美首套基于公司专利的中浓氧脱木素系统,并推动了氧化碱抽提(EO阶段)的开发。他还与北卡罗来纳州立大学及Beloit公司合作,率先提出间歇蒸煮中化学药剂与硫分布调控的概念,显著提升了脱木素效率、漂白性和纸浆得率。近年来,他积极评估替代纤维在生物基产品生产中的潜力,并担任可持续替代纤维倡议(SAFI)联合主任。

Jameel教授屡获殊荣,包括北卡罗来纳州立大学最高教学荣誉Board ofGovernors Award(2021),以及NCSU杰出教师(1990、2005)、校友杰出本科教授(1999)、校友杰出研究生教授(2015)和CNR杰出导师(2006)等奖项。他还荣获美国制浆造纸技术协会(TAPPI)Johan C.F.C.Richter奖(2005)、David Wetherhorn奖(1994、2013)、WilliamAiken奖(2026)、Wayne Carr最佳论文奖(2002)及TAPPI Journal杰出研究论文奖(2007)等。作为TAPPI和国际木材科学院院士,他拥有12项专利,出版3部专著,发表论文300余篇,自1980年起一直是TAPPI会议和期刊的高产贡献者。