麦草氧碱法纸浆压力/温度过氧化氢漂白

麦草氧碱法纸浆经压力/温度H2O2(Ppt)漂白时,纸浆的卡伯值随H2O2用量和氧压的提高而下降,卡伯值从17.3下降至2.38,下降幅度达86.2 %,表明Ppt漂白时,脱木质素效果明显.若采用氧脱木质素 -鳌合处理 -压力温度H2O2漂白(OQPpt)和氧脱木质素 -酸处理 -压力温度H2O2(OAPpt)漂程,当H2O2用量为原料质量的3 %～4 %时,均可将麦草氧碱纸浆漂至白度80 %(SBD,以下同)左右,而采用OAPpt漂白比OQPpt漂白的纸浆的白度高2.0 %左右,且聚合度达到1 038左右.     

有机酸生物炼制玉米秸秆皮浆短流程ECF漂白特性

为寻求合理白度、节省资源、节能减排的漂白途径,研究了有机酸玉米秸秆皮生物炼制浆(OABCSRP)的短流程碱处理-二氧化氯-二氧化氯(ED1D2)无元素氯(ECF)漂白特性。结果表明:碱处理对OABCSRP具有良好的脱木质素选择性,是后续二氧化氯(D)漂白的重要基础,在浆浓10.0%(质量分数)、温度70℃、时间1.5 h和用碱量4.0%的条件下碱处理,可获得率为95.4%、脱木质素率23.5%、黏度115 mPa.s、白度44.2%(ISO)的纸浆;在碱处理过程中浆料中木质素和碳水化合物中的酯键发生了水解;ECF短流程ED1D2在4.0%NaOH及总ClO2用量3.6%条件下,经ED1D2漂白后,可获积累得率为88.0%、黏度124 mPa.s、白度74.7%(ISO)的优良纸浆。     

三倍体毛白杨低硬度NaOH-AQ浆全无氯漂白的研究

通过实验探讨了三倍体毛白杨低硬度NaOH-AQ浆(卡伯值13.5,粘度851 mL/g,白度37%,ISO)H2O2强化氧脱木质素(QOP)的工艺条件,在此基础上提出了QOP、QP全无氯漂白的漂序,此漂序可以把该纸浆漂至82.0%(ISO),粘度保持在716 mL/g,漂后纸浆得率91.78%,而且该漂序可操作性强,是一种适合低硬度NaOH-AQ浆的全无氯漂白新工艺.     

三倍体毛白杨低硬度NaOH-AQ浆全无氯漂白的研究

通过实验探讨了三倍体毛白杨低硬度NaOH-AQ浆（卡伯值13．5，粘度851mL／g。白度37％，ISO）H2O2强化氧脱木质素（QOP）的工艺务件，在此基础上提出了QOP、QP全无氯漂白的漂序，此漂序可以把该纸浆漂至82．0％（ISO），粘度保持在716mL／g，漂后纸浆得率91．78％，而且该漂序可操作性强，是一种适合低硬度NaOH-AQ浆的全无氯漂白新工艺。     

蔗渣浆全无氯清洁漂白生产实践

总结了蔗渣浆清洁漂白生产线运行全无氯(Op QPo)流程时的小试实验、流程设计及生产实践经验。结果表明:未漂蔗渣浆经强化氧脱木质素处理之后,卡伯值从14.0~15.0降至7.0~7.3,脱木质素率达到50%~51%,白度则从42%~45%(ISO,下同)提高至58%~60%,生产运行效果优于小试实验;经后续预处理和压力过氧化氢漂白之后,纸浆产品白度达到80%以上,黏度在800 m L/g以上,产品质量明显优于传统氯气漂白-碱处理-次氯酸盐漂白(CEH)漂白;漂白过程不产生有毒有害的可吸附有机卤化物(AOX),且仅螯合预处理(Q)段有废水排放,废水色度低、污染负荷轻,易处理,可达标排放;相对传统漂白,新技术的实施并不会增加运行费用,主体设备投资约为1 355万元人民币。     

相思树硫酸盐浆无元素氯漂白性能的研究

系统对比研究了大叶相思、马占相思、厚荚相思及纹荚相思4种相思树硫酸盐法制浆性能及无元素氯(ECF)漂白性能。结果表明,采用硫酸盐法制浆,用碱量(氧化钠计)16%、硫化度25%时,制得的4种相思树硫酸盐浆经OPDP1P2(OP为氧强化脱木质素,D为ClO2漂,P为H2O2漂)4段漂白,漂后纸浆的光学性能及强度性能优良。纸浆白度均达86.0%(ISO,以下同)以上,叩解度为30°SR时,抗张指数在55.8~60.7N·m/g之间。4种相思树中大叶相思的制浆性能最优,马占相思和纹荚相思居中,厚荚相思的制浆性能最差。     

马尾松硫酸盐浆单段氧脱木质素最佳工艺条件的研究

研究了马尾松硫酸盐浆单段氧脱木质素的最佳工艺条件。结果表明 :氧压0 .6MPa、温度 10 0℃、时间 80min、NaOH用量 5%、MgSO4用量 0 .5%、浆浓 10 % ,在此条件下 ,纸浆木质素脱出率 4 7 1% ,氧脱木质素后纸浆粘度 94 8 1cm3/g ,白度 4 1 0 %(ISO) ,得率 96.9% ,经过氧脱木质素后浆的裂断长 6 3km ,耐破指数 5 8kPa·m2 /g ,撕裂指数 14 1mN .m2 /g     

漆酶-介体系统处理麦草化学浆全无氯漂白性能的研究

采用漆酶－介体系统对麦草化学浆进行预处理，研究了几种全无氯漂白（TCF漂白）[氧碱脱木质素配合两段过氧化氢漂白（OEPP），两段过氧化氢漂白（QPP）和过乙酸配合一段过氧化氢漂白(PaP)]对漆酶处理后纸浆漂白性能的作用，结果表明，麦草浆经过漆酶预处理后，白度上升了12．9个白度单位（%,ISO)，漆酶处理浆氧碱脱木质素配合过氧化氢漂白后比原浆在相同条件下漂白后白度高14个白度单位以上，经两段过氧化氢漂白后白度比原浆在相同条件下（过氧化氢用量4％）漂白后白度高18．3个白度单位，经过乙酸过氧化氢漂白后比原浆在相同条件下漂白后白度高8．1个白度单位。漆酶处理浆漂白后强度比原浆漂白后的低，但是其白度高，如漂至相同的白度可以节约大量漂剂，有利于改善浆的质量，降低漂白废水的污染负荷。     

麦草碱性亚硫酸盐制浆生物炼制的研究(I) ——深度脱木质素及木质素磺化特性

提出了非木材木质纤维生物质碱性亚硫酸盐制浆(ASP)生物炼制的理念,研究了总用碱量、亚硫酸化度、温度和时间对麦草碱性亚硫酸盐法蒸煮深度脱木质素特性和木质素磺化的影响。结果表明:麦草ASP法具有高的深度脱木质素选择性;深度脱木质素延伸与木质素磺化度提高具有一致性;总用碱量、亚硫酸化度、最高温度和保温时间对深度脱木质素选择性和木质素磺化度都有重要的影响;在总碱用量18.0%,亚硫酸化度85.0%,液比值3.5,最高温度168℃,保温150 min的条件下,可制得卡伯值8.8,得率56.8%,黏度为33.3 mPa.s的优良纸浆,此时黑液中磺化木质素磺酸基含量达2.16 mmol/g(以固形物计)。从深度脱木质素选择性、木质素磺化和纸浆基本特性考虑,麦草ASP法具有制浆生物炼制的前景。     

Study on Wheat Straw Alkaline Sulfite Pulping Biorefinery(Ⅰ)——Characteristics of Extended Delignification and Lignin Sulfonation

提出了非木材木质纤维生物质碱性亚硫酸盐制浆(ASP)生物炼制的理念,研究了总用碱量、亚硫酸化度、温度和时间对麦草碱性亚硫酸盐法蒸煮深度脱木质素特性和木质素磺化的影响.结果表明:麦草ASP法具有高的深度脱木质素选择性;深度脱本质素延伸与木质素磺化度提高具有一致性;总用碱量、亚硫酸化度、最高温度和保温时间对深度脱木质素选择性和木质素磺化度都有重要的影响;在总碱用量18.0％,亚硫酸化度85.0％,液比值3.5,最高温度168℃,保温150 min的条件下,可制得卡伯值8.8,得率56.8％,黏度为33.3 mPa·s的优良纸浆,此时黑液中磺化本质素磺酸基含量达2.16 mmol/g(以固形物计).从深度脱木质素选择性、木质素磺化和纸浆基本特性考虑,麦草ASP法具有制浆生物炼制的前景.     

氧漂过程中脱木质素与木质素氧化之间定量关系的研究

对氧碱漂白过程中木质素氧化进行定量分析,分析方法是基于氧化前后高锰酸钾消耗量的变化。该方法对溶出残余木质素的氧化结果分析发现其呈明显3个阶段：第一段木质素氧化的当量电荷数约4～5／木质素单元;木质素总氧化电荷数大约为9／木质素单元。这些数据以及甲氧基的脱除（75％）均表明：木质素的氧化不仅发生在酚型木质素单元,同时也发生在非酚型结构单元上。只有第一阶段氧化反应是木质素与氧气直接反应,而在第二、三阶段主要是协同氧化作用,氧化反应过程中产生的活性氧基团扮演了一定角色。通过对低浓度针叶材硫酸盐浆的氧漂研究发现：当卡伯值下降一半（25．4至13．4）时平均每个木质素单元氧化3当量电子,氧漂后的纸浆中仍然有大量未被氧化的残余木质素。定量地证明了在氧漂过程中木质素氧化是脱木质素反应的实质。     

相思木EMCC硫酸盐浆氧脱木质素前后酶处理的影响研究

研究了酶处理对相思木EMCC(延伸改良连续蒸煮)硫酸盐浆(KP浆)氧脱木质素效果的影响。结果表明,由白腐菌直接合成的漆酶/木聚糖酶体系(LXS)预处理相思木EMCC硫酸盐浆的的适宜酶用量为7 IU/g;LXS预处理后浆料氧脱木质素的适宜反应时间、最高反应温度及用碱量分别为60 min、100℃和2.5%;利用LXS进行氧脱木质素后处理的适宜反应时间及酶用量分别为2 h和5 IU/g。SEM观察到经过酶处理后纤维表面及横切面出现大量的裂隙及孔隙,其中以酶后处理最为明显,为后续漂白中化学药品的渗透和漂白降解产物的溶出创造条件。     

麦草低温氧碱蒸煮黑液降黏技术

麦草经碱法蒸煮后,所得浆料不经洗涤,直接通入氧气进行处理。以黑液黏度,浆料卡伯值为考核指标,设置4因素3水平正交试验,对试验结果作极差分析发现,在用碱量0～2%、氧压0.2～0.6 MPa、温度70～100℃和时间30～90 min内得到较适宜的工艺条件为:用碱量1%,氧压0.6 MPa,温度85℃,时间60 min。氧碱蒸煮结果为:黑液黏度3.4 mPa.s,浆料卡伯值17.9。与第一段碱法蒸煮相比,黑液黏度降低33.3%,浆料卡伯值降低11.8%。     

Influence of plum gum and sodium perborate addition on spruce kraft pulp properties during oxygen delignification

The aim of this study was to investigate the effects of plum gum liquor and sodium perborate addition to oxygen delignification process on spruce kraft pulp properties. Yields and viscosity of pulp were protected against oxidative attack, when kappa number of pulp was not changed by adding plum gum to oxygen delignification process. Delignification ratio improved by 7.4% without any viscosity loss by adding only 0.25% sodium perborate as active oxygen with plum gum liquor to the oxygen delignification process. It was found that crystallinity of pulp was improved by adding plum gum and sodium perborate to oxygen delignification. It was also determined that sodium perborate had an affirmative effect on delignification ratio, when plum gum affected pulp viscosity positively.     

麦草氧碱蒸煮浆的低温压力过氧化氢漂白

对麦草在低温(85℃)下氧碱蒸煮,所得草浆在较低温度(80℃)下进行压力过氧化氢漂白。漂白后浆料卡伯值从17.9降至9.4～11.9;黏度比漂白前浆料黏度稍有增加,从1 042 mL/g增加到1 158～1 192 mL/g;纸浆白度(ISO)从37.1%升高至45.6%～60.6%,且与卡伯值之间具有一定的线性关系:白度增加=卡伯值降低×1.57;浆料得率在86.6%～89.5%之间,同时得率降低与卡伯值减少之间具有较为标准的线性关系:浆料得率降低=卡伯值降低×0.19。     

马尾松硫酸盐浆两段氧脱木质素最佳工艺条件的研究

研究了马尾松硫酸浆两段氧脱木质素的最佳工艺条件。结果表明，第一段氧脱木质素的条件为：氧压0．6MPa，温度100℃，时间80min,NaOH 量5％，MgSO4用量0．5％，浆浓10％；第二段氧脱木质素的条件为：氧压0．4MPa，温度90℃，时间60min，NaOH用量3％，MgSO4用量0．5％，浆浓10％。在此条件下，OIOⅡ木质素脱除率达到72．5％，粘度775．2cm^3/g,得率90．5％。经过氧脱木质素后浆的裂断长5．8km，耐破指数5．3kPa.m^2/g，撕裂指数12．7mN.m^2/g。     

Sulfuric acid bleaching of kraft pulp 1: Bleaching of hardwood and softwood kraft pulps

To develop a new nonchlorine bleaching technology, hardwood and softwood kraft pulps, before and after oxygen-alkali predelignification, were treated with dilute sulfuric acid solutions (pH 1.0-1.8) at 100°C for 1 h and then extracted with aqueous sodium hydroxide at 70°C for l h. Hardwood kraft pulp was successfully bleached. The delignification selectivity was similar to that seen with oxygen-alkali bleaching; and it was greatly enhanced by the addition of sodium nitrate and sodium nitrite. The sulfuric acid bleaching can replace the presently adopted oxygen and chlorine stages if the additives are allowed. This bleaching process was also effective for oxygen-bleached hardwood kraft pulp, but it was less effective for softwood kraft pulp and oxygen-bleached softwood kraft pulp. The effectiveness of the addition of sodium nitrate and sodium nitrite was more apparent for softwood kraft pulp than for hardwood kraft pulp.Part of this report was presented at the 7th International Symposium on Wood and Pulping Chemistry, Beijing, July 1993     

Residual extractives in aspen kraft pulps and their impact on kappa number and Klason lignin determination

We investigated the impact of residual extractives on lignin determination by lignin content difference between unextracted and extracted pulps, residual extractives analysis, and lignin content contribution from model extractive compounds. There were two different kinds of extractives in aspen kraft pulp. The extractives impacting on kappa number determination were well removed in oxygen delignification; these were mainly unsaturated fatty acids. However, the extractives impacting on Klason lignin determination were largely resistant to oxygen delignification; these were mainly saturated fatty acids, sterols, and hydrocarbons. Oxidation of unsaturated fatty acids was the main reaction in oxygen delignification. These trends were confirmed by simulation of lignin content determination with three model extractive compounds (β-sitosterol, linoleic acid, and palmitic acid). The publication of this article was made possible by an Emachu Research Fund. The authors are grateful for the fund.     

桉树制浆综述

本文介绍了(1)用桉木生产漂白化学浆,包括硫酸盐法和碱一蒽醌法制浆;(2)用按木生产漂白半化学浆,主要是中性亚硫酸盐半化学高得率浆;(3)用桉木生产漂白化学机械浆,包括冷碱法和亚硫酸盐法制浆;(4)用桉木生产漂白化学热磨机械浆。