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马尾松硫酸盐浆高白度完全无氯漂白的研究

刘明友  
【摘要】:本论文对马尾松硫酸盐浆一段和二段氧脱木素工艺、氧脱木素前活化预处理、氧脱木素时纸浆粘度稳定剂以及后续过氧化氢漂白工艺和漂前预处理进行了较为系统的研究,并在前面研究的基础上提出了马尾松硫酸盐浆全无氯漂白工艺。同时,论文还对马尾松硫酸盐浆氧脱木素前活化预处理以及过氧化氢漂前预处理作用机理进行了较为深入的研究。 对马尾松硫酸盐浆(Kappa值26.7、粘度[η]928cm~3/g、白度26.5%(SBD))两段氧脱木素工艺的研究表明,其比较适宜的工艺参数为:第一段,温度80℃,时间50min,NaOH 4.0%,MgSO_4 0.5%,氧压0.6MPa,浆浓12%;第二段除温度为90℃外,其余的工艺参数与第一段相同。原浆经两段氧脱木素后,纸浆Kappa值8.06,粘度[η]687cm~3/g,白度为45.0%(SBD)。 为了改善氧脱木素选择性和提高脱木素程度,分别对酸性过氧化氢、亚硝酸钠、卡诺酸、氯气和活化剂X等五种氧脱木素前活化预处理进行了大量的研究,结果表明氯气和活化剂X的处理效果最为显著,木素脱除率达60%左右,而且保持了较好的纸浆粘度。尤其是采用活化剂X预处理,不仅其处理效果可以和目前研究认为最有效的氯气相媲美,而且具有处理时间短,无需加热加压,可操作性强,又不含氯元素等优点,不失为一种值得推荐的氧脱木素前有效的活化预处理方式。试验中还发现采用活化剂X和过氧化氢处理的两段氧脱木素以(xO_1p)O_2方式为宜,原浆(Kappa值26.7、粘度[η]928cm~3/g、白度26.5%(SBD))经(xO_1p)O_2处理后,所得纸浆Kappa值6.05,粘度[η]664cm~3/g,白度为56.5%(SBD). 氧脱木素时纸浆粘度稳定剂的研究发现,不同硬度纸浆氧脱木素过程中硫酸镁对稳定粘度的作用效果不同。高硬度纸浆可在无稳定剂情况下进行氧脱木素,粘度无明显降低,但较低硬度纸浆则必须有稳定剂存在,否则纸浆粘度将急剧下降。论文还对比试验了甲醇、三聚氰胺等几种粘度稳定剂,其作用效果大小顺序为:甲醇>三聚氰胺>硫酸镁>EDTA。


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