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TAED活化H_2O_2用于纸浆漂白的研究

张卉  
【摘要】:本文研究了四乙酰乙二胺(TAED)活化双氧水漂白硫酸盐竹浆和碱法蔗渣浆的漂白工艺及其脱木素机理,主要进行了TAED活化双氧水用于硫酸盐竹浆的单段漂白,碱法蔗渣浆单段漂白,传统CEH三段漂白的减氯漂白,以及TAED活化双氧水用于结合氧漂的TCF漂白,还进行了加入TAED处理前后纸浆中残余木素的紫外光谱分析和红外光谱分析。 对于硫酸盐竹浆,TAED加入到H_2O_2的漂白中能有效的提高漂白效果,纸浆的白度从32.6%ISO提高到53.4%ISO,比单独使用H_2O_2时的白度40.2%ISO高了13.2%ISO。单独使用H_2O_2能把碱法蔗渣浆漂到56.2%ISO,加入TAED后能把蔗渣浆漂到70.1%ISO,其粘度保持在1088 ml/g。本实验中对于烧碱法蔗渣浆,TAED活化H_2O_2漂白的最佳工艺条件是:TAED:H_2O_2(摩尔比)=0.55,H_2O_23%,时间50min,温度55℃,浆浓12%,Na_2SiO_33%,MgSO_40.05%。 用TAED活化双氧水结合传统的CEH三段漂白能达到较好的漂白效果,纸浆的白度最高能提高8.3%ISO,比单独使用H_2O_2结合CEH三段漂白提高了2.5%ISO,粘度仅下降19 ml/g。而在CEP_TH漂白程序中,双氧水的用量在1%(摩尔比H_2O_2:TAED=2)时,总的用氯量只要3%就可以达到比较好的漂白效果,此时的残氯量为0.5473 g/l,减少了36.29%的残氯量。 TAED活化双氧水用于强化氧气漂白可以提高氧气的漂白性能,可以比单独使用氧气漂白的纸浆白度高3.8%ISO,但是其效果却比只使用双氧水来强化氧气漂白的效果差,使用双氧水强化氧气漂白可以比单独使用氧气漂白的纸浆白度高6.5%ISO。P_(TAED)结合氧气漂白能有效地提高氧漂性能,采用漂序AOP_(TAED)比AO漂序纸浆的白度提高了12.8%ISO,K值降低了1.84,粘度降低了241 ml/g。AOO漂序虽然也能把纸浆漂白到较高的白度78.4%ISO,而粘度却降低到707 ml/g,比AO漂序减少了465 ml/g,纸浆的损伤严重。 由纸浆的残余木素的紫外光谱分析可以看出,双氧水漂白对纸浆木素芳香结构造成了一定的破坏,而P_(TAED)漂白能更好地把纸浆残余木素的芳香结构破坏,说明加入TAED后能增强双氧水的脱木素性能。由纸浆残余木素的红外光谱分析可知,单独使用双氧水漂白并不能很有效地破坏苯环及其酚羟基,而加入TAED 广西大学硕士论文 TAED活化11202漂白纸浆的研究 后的双氧水漂白后的纸浆残余木素的酚经基几乎消失,这是纸浆的白度大幅度提 高的主要原因。 研究结果表明:1’A ED是一种优良的双氧水漂白活化剂,它能有效地提高纸 浆白度,保持纸浆的粘度;TAED活化双氧水结合传统的CEH三段漂白,能使 纸浆达到很好的漂白效果,保持纸浆的物理性质,减少了氯气及含氯漂剂的使用 量,也减少了残氯量;TAED活化双氧水结合氧漂,直接用TAED活化双氧水来 强化氧漂效果不明显,而漂序AOPTAEo能达到很好的漂白效果,是可行的短程 漂白流程。


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