热水抽提对麦草碱法制浆性能的影响

在麦草蒸煮之前进行热水抽提,将抽提后的麦草与未抽提的麦草在相同反应条件下进行烧碱–蒽醌法制浆,探讨热水抽提对麦草碱法制浆后浆料性能的影响。热水抽提后麦草的制浆结果表明:抽提后麦草的蒸煮脱木素率提高,卡伯值下降,但是,浆料得率均有不同程度的降低。经过热水抽提,麦草碱法制浆性能提高,可以降低用碱量,缩短蒸煮保温时间。在本实验条件下,热水抽提的较佳工艺条件为:抽提最高温度140℃,升温时间30min,保温时间60min,液比1:10;后续蒸煮的较佳工艺条件为:用碱量12%(以NaOH计),蒸煮最高温度155℃,升温时间90min,保温时间30min,液比1:5。     

热水预浸对火炬松硫酸盐法制浆及其抄纸性能的影响

研究了综合性林产品生物质提炼中采用热水预浸对针叶木硫酸盐法制浆以及抄纸性能的影响。在加压的条件下用170℃的热水预浸火炬松木片,使其H-因子分别达到200h和500h;然后在用碱量15％、硫化度30％的条件下进行硫酸盐法蒸煮,木素脱除效率比常规硫酸盐法制浆高40％-60％。而在相同的卡伯值条件下,热水预抽提使H-因子分别达到200h和500h时,浆料得率比常规蒸煮分别下降3％和6％。预抽提使浆料的磨浆性能下降。与常规硫酸盐浆比较,经热水预浸使H-因子达到400h时的漂白硫酸盐浆的抗张强度较差,原因是浆料中半纤维素含量较低,但纸浆黏度、零距抗张强度以及撕裂度等性能比较接近。     

利用预处理技术对三倍体毛白杨进行深度脱木素的研究

利用120℃预汽蒸、120℃黑液预浸以及120℃黑液预浸与螺旋挤压相结合三种预处理技术对三倍体毛白杨NaOH-AQ法和KP法进行改良蒸煮,纸浆卡伯值降至1 5以下,达到了深度脱木素的目的.与常规的NaOHAQ法蒸煮相比,120℃汽蒸预处理三倍体毛白杨NaOH-AQ法蒸煮,在相同用碱量和相近细浆得率下,纸浆卡伯值从16.7降至14.3;高温黑液预浸与挤压预处理三倍体毛白杨NaOH-AQ法蒸煮,在相近细浆得率和纸浆强度下,用碱量降低4%,纸浆卡伯值降至15.0.与常规KP法蒸煮细浆得率相近的情况下,高温黑液预浸处理三倍体毛白杨KP法蒸煮,用碱量降低2%,纸浆卡伯值降至14.1.     

黄麻全秆生物-化学制浆

利用黄麻全秆纤维经化学制浆,即烧碱蒽醌(AQ)法或硫酸盐法(KP),制得可漂纸浆得率48%和卡伯值20,应用生物技术即采用各种不同菌株预处理黄麻全秆片,然后经烧碱AQ或KP制浆,并与未经生物处理的黄麻全秆化学浆作对比,对于烧碱AQ法,当固定用碱量时,可降低纸浆卡伯值15%,对于KP法,当制取所要求卡伯值的纸浆时,可降低用碱量9%,在纸浆卡伯值相同或较低的情况下,能缩短蒸煮保温时间50%,从120min减至60min,可提高蒸煮设备利用率,即增加制浆工厂产量。     

制浆工艺对高得率KP浆羧基含量的影响

绿液预处理和硫酸盐蒸煮工艺参数影响纸浆的羧基含量.随着绿液用量的增大、预处理温度的升高、时间的延长,羧基含量开始增加,而后减少;当预处理绿液用量为30%、120℃、处理时间30～40min时,羧基含量达到最大值.用碱量是对羧基含量影响最大的参数,羧基含量随KP蒸煮段用碱量的增大明显下降;H-因子为1200时,羧基含量较高.随着卡伯值和得率的降低,羧基含量减少.制浆方法也会影响羧基含量,不同制浆方法所得的纸浆在得率或卡伯值相同的情况下,羧基含量有所不同.     

蔗渣的热水抽提和碱法制浆

蔗渣在160℃下保温30 min进行热水抽提或预水解处理,可以溶解15%左右的物质.经热水抽提后的蔗渣在降低用碱量约15%(从18.9%降到16.0%)的情况下进行碱法蒸煮,可降低蒸煮后浆料的卡伯值约16%(卡伯值从13.1降到11.0),而且浆料黏度提高.在相同的卡伯因子情况下进行ECF漂白,生产漂白浆可以节省二氧化氯约20%,而且纸浆的白度明显提高(从77.6%提高到83.7%),从而达到减少排放和降低化学药品消耗的日的.     

预水解及液比对麦草制浆性能影响的研究

以水为介质对麦草进行蒸煮前的预处理,以最大限度的溶出麦草中的半纤维素,同时伴有少量的木素的溶出。在此基础上,提高在下一步蒸煮中麦草对碱溶液的吸收,提高制浆得率且减少制浆黑液的处理难度。研究表明:预水解的工艺条件为:水解温度150℃、水解时间1小时、液比1∶20。经此工艺条件处理后的麦草得率为83.05%,预水解残液高锰酸钾消耗值为1.005,pH值为4.8,还原糖含量为10.01%;经过AP-AQ法蒸煮得率44.55%,卡伯值21.38;相同蒸煮工艺条件下未水解的麦草浆得率为47.12%,卡伯值20.01。大液比有利于纸浆得率提高、蒸煮均一。     

硫酸盐桉木浆蒸煮卡伯值对氧脱木索效果的影响

提高纸浆总得率的传统方法是提高纸浆蒸煮卡伯值,并在氧脱木素和漂白段增加木素的脱除,由此降低漂白成本。但是对硫酸盐针叶木浆,在氧脱木素段延长氧脱木素时间也很难达到木素脱除率60％～65％的程度。本研究旨在阐明提高硫酸盐桉木浆蒸煮卡伯值对蒸煮得率、纸浆黏度以及氧脱木素效果的影响;为增强对氧脱木素机理的认识,分析了蒸煮后和氧脱木素后纸浆卡伯值的组成,探讨了提高工艺选择性的途径。研究结果表明,蒸煮卡伯值为22时,比蒸煮卡伯值为17的纸浆的总得率提高1．5个百分点,且无木素纸浆得率和无筛渣纸浆得率达到最大值。在本实验的卡伯值范围内,纸浆得率的损失归因于纤维素,而非半纤维素。为降低纸浆卡伯值而强化氧脱木素在一定程度上降低了纸浆得率。     

硫酸盐桉木浆蒸煮卡伯值对氧脱木素效果的影响

提高纸浆总得率的传统方法是提高纸浆蒸煮卡伯值,并在氧脱木素和漂白段增加木素的脱除,由此降低漂白成本。但是对硫酸盐针叶木浆,在氧脱木素段延长氧脱木素时间也很难达到木素脱除率60%～65%的程度。本研究旨在阐明提高硫酸盐桉木浆蒸煮卡伯值对蒸煮得率、纸浆黏度以及氧脱木素效果的影响;为增强对氧脱木素机理的认识,分析了蒸煮后和氧脱木素后纸浆卡伯值的组成,探讨了提高工艺选择性的途径。研究结果表明,蒸煮卡伯值为22时,比蒸煮卡伯值为17的纸浆的总得率提高1.5个百分点,且无木素纸浆得率和无筛渣纸浆得率达到最大值。在本实验的卡伯值范围内,纸浆得率的损失归因于纤维素,而非半纤维素。为降低纸浆卡伯值而强化氧脱木素在一定程度上降低了纸浆得率。     

桉木常规KP浆和RDH浆的氧脱木素研究(Ⅵ)--预处理和强化对RDH浆氧脱木素的改善效果

研究了HNO3/NaNO3预处理、KMnO4预处理和H2O2强化对桉木RDH硫酸盐浆氧脱木素的改善效果,并与常规KP浆进行了对比。结果表明,少量H2O2对RDH浆氧脱木素具有良好的强化效果,较佳的H2O2用量为0.8%。在制备低卡伯值纸浆时,采用RDH蒸煮与H2O2强化的氧脱木素相结合的制浆方法比采用常规KP蒸煮与H2O2强化的氧脱木素相结合的方法更有利于保护纸浆的黏度。在氧脱木素前对RDH浆进行HNO3/NaNO3或KMnO4预处理也有利于改善氧脱木素的效果,提高残余木素的脱除程度,其中KMnO4预处理还可以较明显地提高纸浆白度。但相对而言,这两种预处理方式更适合于用来改善常规KP浆这类残余木素含量较高纸浆的氧脱木素。     

麦草碱预提取制备低聚木糖并改善纸浆及黑液性能

利用稀碱蒸煮对麦草进行预提取,对提取液进行纯化、酶解,并外对预提取后的固体物料进行烧碱法蒸煮.分析了提取液、低聚木糖溶液的成分和预提取后固体物料及所制得纸浆的组分含量,考察了纸浆的特性及黑液物化性能,探讨了预提取的作用效果.结果表明,预提取最佳用碱量为4％～6％,低聚木糖得率可达7.22％,聚合度为2.32;后续低碱蒸煮获得纸浆的卡伯值、黏度均与对照纸浆相近,白度、裂断长、撕裂指数和耐折度等均高于对照浆;黑液黏度低于对照黑液,高位发热量高于对照黑液,可达到15MJ/kg 以上.     

热水预抽提对南方松碱法制浆过程影响的研究

本文研究了热水预抽提对南方松碱法制浆过程的影响。结果表明:热水预抽提可使蒸煮过程中黑液固形物含量和木素的溶出量增加,提高后续蒸煮过程中有效碱的作用效率。合适时间的热水预处理可使木片具有更好的制浆性能,但预处理时间过长会导致蒸煮后成浆强度下降。     

碱法预提取玉米秆半纤维素及对后续制浆的影响

利用NaOH在较温和的温度条件下从玉米秆原料中预提取出了半纤维素,分析了提取液中糖类组分及含量,采用NaOH-AQ法对提取过半纤维素的玉米秆进行了制浆实验,考察了预提取对制浆以及黑液中SiO_2含量的影响.结果表明,玉米秆半纤维素的主要成分是木聚糖,在温度75℃,碱浓10%时,提取液中木糖总量占原料中木糖的91.8%.黑液中SiO_2含量的检测结果表明玉米秆中SiO_2含量较低,未经预提取原料NaOH-AQ蒸煮黑液中SiO_2含量为163 mg/L,经预提取之后,相同条件下蒸煮所得黑液中SiO_2含量均有不同程度的下降.在碱浓达到8%时,硅含量比未经预提取玉米秆的制浆黑液降低了79.8%.提取后原料的制浆结果表明半纤维素预提取可以显著提高纸浆的白度,降低纸浆卡伯值,但同时也会在一定程度上降低纸浆的得率和黏度.     

生物精炼在造纸工业中的应用模式和发展趋势

对生物精炼技术的概念和木材生物精炼工厂（IFBR）的路线进行了阐述。对传统硫酸盐法制浆造纸工厂如何转化为综合林业生物精炼工厂的原理进行了分析,总结出三种转化类型。详细介绍了近中性预抽提/制浆模式、酸性预水解/制浆模式和碱预处理纤维素糖化发酵生产乙醇模式。保留制浆造纸生产的综合林业生物精炼工厂将是近期主要的发展模式,可为传统造纸工厂带来额外的经济收益。在传统制浆之前进行预抽提,分离出的抽提液可以用来生产乙醇和乙酸及其它化学品,抽提后的木片进行制浆和漂白,对纸浆强度和光学指标没有不良影响,新增用于改造的投资回报率达到7.1%～13%。根据我国造纸工业特点,木材造纸工厂转化为IFBR工厂也将走保留制浆的发展模式;草类原料造纸工厂转化为生物精炼工厂具有一定的优势和可行性。     

P因子对桉木水预水解及后续KP法制浆的影响

利用水预水解法先提取桉木片中的半纤维素,然后对水解后的木片进行硫酸盐法蒸煮。探讨了P因子(预水解因子)与水预水解及后续KP法制浆结果之间的关系,研究了水预水解提取液中戊糖和糠醛等成分随P因子变化的特点,以及P因子与浆料得率、卡伯值、黏度及物理强度之间的关系,分析了P因子变化对提取液和黑液中糖类组分的影响。     

碱预浸低温硫酸盐法制备竹浆粕及其抗菌性的研究

为了保留竹子的天然抗菌性,以四川慈竹为原料,利用碱顶浸低温硫酸盐法和常规硫酸盐法制备竹浆,对两种工艺条件下的浆料性质进行对比,探讨了碱预浸低温硫酸盐法蒸煮的最佳工艺条件.结果表明,最佳碱预浸条件为:预浸温度120℃,NaOH用量12％,渗透剂用量1.75％,预浸时间 30 min;预浸后的蒸煮条件:用碱量(以Na2O计)20％,硫化度18％.碱预浸低温硫酸盐法浆粕中α-纤维素含量能够达到91％以上,且较常规硫酸盐法有更好的抗菌性.     

竹、松混合蒸煮的实验

采用KP-AQ法对竹、松混合料片进行蒸煮试验,研究用碱量、硫化度及竹木配比对成浆性能的影响。结果表明,按照一定的竹木配比,采用适当的硫酸盐法蒸煮工艺,竹、松混合蒸煮是可行的,可获得质量良好的松竹混合浆。     

阔叶木碱-蒽醌制浆的改进

介绍了糖槭木硫酸盐、碱-蒽醌、碱-α-甲基蒽醌法制浆,虽然碱-蒽醌蒸煮过程中脱木素作用明显低于硫酸盐蒸煮,但是,当用α-甲基蒽醌代替蒽醌,蒸煮过程中脱木素速率稍低于硫酸盐蒸煮。当有效碱用量相同时,由糖槭木生产碱-α-甲基蒽醌法浆,在纸浆卡伯值相同(约20)情况下,比硫酸盐浆得率增加1.2%(对绝干木片重量计),而这两种纸浆强度基本相同。采用AlCl3催化Friedel-crafts反应是一种工业生产蒽醌方法,用甲苯代替苯可以生产α-甲基蒽醌,而甲苯价格比苯便宜,因此,碱-α-甲基蒽醌法适合于生产阔叶木化学浆。     

竹子与马尾松KP法混合蒸煮制浆性能研究

通过竹子、马尾松不同比例的混合蒸煮试验,研究了用碱量、硫化度及竹木配比对制浆性能的影响,并对两种比例的混合浆物理性能进行了测试,结果表明按照一定配比,采用适当的硫酸盐法蒸煮工艺,竹子、马尾松混合蒸煮是可行的,可获得质量良好的木竹混合浆。     

人工种植桉木深度脱木素的研究：第二部分：实验室模拟EMCC制浆

对人工种植的尾叶桉进行了深度脱森素煮的研究。发现延伸改良连续蒸煮比常规蒸煮 具有高的制浆选择性,可以在保持浆料强度的前提下降低纸浆的卡伯值。