麦草原料矿质元素在碱法制浆过程中的转移(I)

用原子吸收光谱法、SEM-EDAX法研究了麦草原料灰分及矿质元素在碱法制浆过程中的脱除规律.结果表明,麦草原料灰分含量高达8.12%.在实验条件下,随温度升高、时间延长,原料相关成分的溶解,浆得率下降,黑液的固形物及其灰分含量均呈逐渐增加的趋势,保温后期则基本保持平衡;浆中的灰分含量及Ca、Mg、K、Si、Al、Fe等元素的含量则呈先降低而后稍有增加至基本稳定的趋势;上述元素大量转移至黑液中,将对黑液碱回收产生严重干扰.麦草Si的转移率仅为60%～70%,明显低于芦苇、竹子等原料Si的转移率,预示着麦草中Si的某些特殊性;也说明从预处理去除Si等矿质元素的角度来看,采用较低的用碱量、温度及较短时间较为合适.     

麦草原料矿质元素在碱法制浆过程中的转移（Ⅰ）

用原子吸收光谱法、SEM-EDAX法研究了麦草原料灰分及矿质元素在碱法制浆过程中的脱除规律。结果表明，麦草原料灰分含量高达8．12％。在实验条件下，随温度升高、时间延长，原料相关成分的溶解，浆得率下降，黑液的固形物及其灰分含量均呈逐渐增加的趋势，保温后期则基本保持平衡；浆中的灰分含量及Ca、Mg、K、Si、Al、Fe等元素的含量则呈先降低而后稍有增加至基本稳定的趋势；上述元素大量转移至黑液中，将对黑液碱回收产生严重干扰。麦草si的转移率仅为60％-70％，明显低于芦苇、竹子等原料Si的转移率，预示着麦草中Si的某些特殊性；也说明从预处理去除Si等矿质元素的角度来看，采用较低的用碱量、温度及较短时间较为合适。     

麦草原料矿质元素在蒸煮过程中的转移特点

本文研究麦草原料的矿质元素在碱性条件下的转移特点。结果表明，在实验条件下，麦秆的皮层及皮层中的Si等矿质元素在较温和的条件下即可除去；但麦草碱法制浆的Si转移率仅为60％—70％，明显低于芦苇、竹子等原料，说明麦草中的Si具有某些特殊性。原料中大量矿质元素转移入黑夜体系，将协同干扰碱回收过程及效率。从预处理除去Si等矿质元素的角度来看，采用较低的用碱量、温度及较短时间是较为合适的。     

对麦草碱法制浆采用湿法备料作用的探讨

麦草冷水抽出物高达5．36％,比木材高出10倍,实验也证实在现行蒸者条件下,麦草所夹带的泥砂中SiO2并不能溶入黑液,而以硅细胞状态存在于原料中的SiO2才是麦草浆黑液硅含量高的根本原因,对企业生产实践调查显示,湿法备料并未带给企业所期待的黑液溶解性硅和泥浆含量减少,有机物／无机物比值提高,粘度降低的好处;硅平衡调查反而显示湿法备料使草片中硅含量增加,与期待的除硅效果相背,生产实践说明麦草湿法备料对提高碱回收效率并没有明显的效果。另外湿法备料在经济上比干法要增加设备投资,运行成本和备料过程不必要的过多原料损耗,在环保上要增加较重的水污染处理负荷,因此麦草制浆采用湿法备料缺乏合理的依据,并非明智的选择。     

麦草氧碱法制浆性能的研究

本文以麦草为原料采用O2-NaOH、O2-Na2CO3、O2-Na0H-Na2CO3法蒸煮,研究发现在氧碱蒸煮过程中随着用碱量增加,硅的溶出量也有所增加,而蒸煮温度提高有利于脱木素反应,但纸浆得率较低.因此,温度和用碱量对氧碱制浆影响较大.     

预磺化麦草碱法制浆工艺的研究

研究了麦草预磺化和蒸煮的条件与方法，实验证明：烧碱－蒽醌法为预磺化后原料的最佳蒸煮方法，脱木素选择性最高，在相同的烧碱－蒽醌蒸煮条件下，酸性预磺化的效果较差，弱碱性条件下预磺化脱木素的效果最好。     

麦草碱法制浆原料组分对污染物贡献率的研究

研究了不同备料方式和制浆工艺条件下,麦草中的纤维素、半纤维素、木素、苯-醇抽出物和灰分的溶出规律,对原料组分与污染物之间的转化特征进行了量化研究,对比了备料方式对原料各主要组分转化的影响,导出原料各主要组分对污染物的贞献率.结果表明.原料各主要组分的降解物对黑液中有机物发生量的影响次序依次是:纤维素>木素>半纤维素>苯-醇抽出物.     

麦草氧碱制浆初探

对氧碱制浆作了总体的介绍,从对影响氧碱制浆的各种因素,如碱浸渍,氧碱蒸煮的用减量、最高蒸煮温度及保温时间等进行了详细地探讨,确定了最佳工艺条件并把氧碱制浆的结果同Soda-AQ制浆结果进行了对比。     

麦草石灰——碱——氧（LSO）法制浆

试验研究结果表明，麦草石灰－碱－氧（ＬＳＯ）法制浆提高了纸浆的亮度，降低了卡伯价，减少了筛渣，并缩短了蒸煮时间，能比传统的石灰制浆法和石灰－碱制浆法生产出更多的细浆。     

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。     

液体亚硫酸钠在碱法麦草蒸煮中的应用

山东菏泽造纸厂长时间以来,采用烧碱－醌法蒸煮麦草浆,现在,随着纸机装备的不民改造,在生产中出现的浆纸不平衡现象,即纸的生产能力大于浆的生产能力,为均衡生产,只好利用现有的蒸煮设备,采用高温速蒸煮曲线强蒸强煮,这样虽然勉强能保证浆纸平衡,但是麦草纤维受到严重的损伤,造成浆的得率低,滤水性能差,成本高,为了改善蒸煮质量,最大限度地减少纤维的损伤,降低浆料成本,在原蒸煮工艺的基础上,试验并推广应用了“液体亚硫酸钠－蒽醌－烧碱”蒸者新工艺,1年多来的生产表明：在碱法蒸煮中应用液体亚硫酸钠（以下简称亚钠）,提高了 得率,改进了浆的滤水性能,且泡沫少,易洗易漂,为进一步提高纸机速度,生产高档产品打下了坚实的基础。     

对麦草碱法制浆采用湿法备料作用的探讨

麦草冷水抽出物高达5．36％,比木材高出十倍,实施也证实在现行蒸煮条件下,麦草所夹带的泥砂中SiO2并不能溶入黑液,而以硅细胞状态存在于原料中的SiO2才是麦草浆黑液硅含量高的根本原因,对企业生产实践调查显示：湿法备料并未带给企业所期待的黑液溶解性硅和泥砂含量减少,有机物／无机物比值提高,粘度降低的好处;硅平衡调查反而显示湿备料使草片中硅含量增加,与期待的除硅效果相背,生产实践说明麦草湿法备料对提高碱回收效率并没有明显的效果,另外湿法备料在经济上比干法要增加设备投资、运行成本和备料过程不必要的过多原料损耗,在环保上要增加较重的水污染处理负荷。因此麦草制浆采用湿法备料缺乏合理的依据,并非明智的选择。     

稻麦草碱法制浆黑液中硅的处理

稻麦草原料是最丰富的可再生非木材纤维资料。并且草类原料仅用NaOH蒸煮液就可以经间歇或连续蒸煮成浆,得到与阔叶木相似的短纤维浆。在几乎不降低纸页性能的情况下可在书写纸或印刷纸中代替阔叶木浆。但稻麦草原料硅含量高,并且在NaOH-AQ法制浆中,绝大部分的硅溶于黑液中,在阔叶木制浆废液中,硅含量为1kg/t固形物,而在麦草制浆黑液中硅含量高达40～60kg/t固形物,稻草黑液中硅的含量更高。草类原料黑液中较高的硅含量严重影响黑液中碱的回收和热量的回收。在环保要求日益增强的今天,如何有效处理这一问题已成为关系到以草类为主要原料的造纸企业生存与发展的大问题,本文简要介绍几种稻麦草碱法制浆中硅的处理方法。     

麦草原料矿质元素的SEM-EDAX研究

用扫描电子显微镜-能谱仪(SEM—EDAX)研究麦草原料的矿质元素含量及分布。结果表明，麦秆节间皮层外表面平滑，呈纵向排列、平行相间的条纹；元素的组成简单，仅含C、O、Si、K等元素，Si含量高达56．285％。皮层外表面元素的电子地图表明，Si密度分布也呈现高低相间、纵向排列的平行纹理，K、Cl则均匀分布。麦秆外表面Si含量明显高于内表面；节部、穗部的Si含量高；纤维细胞的Si含量最低，约为皮层Si含量的1／30-1／140。Si是麦茎皮层生物结构中起关键作用的元素。不同产地的原料及同一原料不同部位中矿质元素的种类及含量差别甚大。研究认为，加强备料，开发新的预处理工艺及设备，有效除去麦草的节、穗及茎秆的皮层，对实现麦草浆的高效清洁生产具有重要意义。     

麦草碱法制浆黑液湿裂解法降低粘度的工业性试验

用低压湿裂解法处理麦草碱法制浆黑液,黑液粘度降低约80%,热膨松度(VIE)提高300%,可除硅80%.试验规模为日产2 5吨浆(年产8 500吨浆).连续运行,工艺稳定.低压湿裂解的压力比高压湿裂解降低纸90%,建设投资降低85%.低压湿裂解法与传统碱回收相结合,优势互补,共同组成一套比较完善的草浆黑液回收系统,降低黑液回收成本,使草浆黑液回收跃上一个新水平.