棉秆硫酸盐法和烧碱-蒽醌法蒸煮历程的研究

研究了棉秆全秆硫酸盐法蒸煮和烧碱-蒽醌法蒸煮历程,分析了木素含量、木素脱除率、纸浆得率和碳水化合物降解率的变化.结果表明,棉秆硫酸盐法蒸煮与烧碱-蒽醌法蒸煮具有相似的蒸煮历程,脱木素过程分3个阶段:第1阶段,升温到140℃,属于脱木素初期阶段,木素脱除率达到45%左右;第2阶段,温度由140℃升到160℃,保温30min,属于大量脱木素阶段,木素脱除率达到90%左右;第3阶段,160℃下保温30min至蒸煮终点,属于补充脱木素阶段,木素脱除率达到98%以上.烧碱-蒽醌法蒸煮升温初期和保温初期反应比硫酸盐法强烈;硫酸盐法脱木素的选择性好于烧碱-蒽醌法;保温时间对棉秆蒸煮是必需的;这表明棉秆脱木素反应历程与一般草类原料有很大区别.     

棉短绒烧碱-蒽醌法蒸煮除尘机理的研究

对棉籽壳烧碱-蒽醌法蒸煮脱木素机理和棉短绒烧碱-蒽醌法蒸煮除尘工艺进行了研究,结果表明棉籽壳烧碱-蒽醌法蒸煮时,在升温至100℃时脱除34.57%的木素;当温度升到160℃时,木素的脱除率达到87.11%。因此,棉籽壳烧碱-蒽醌法蒸煮脱木素的阶段性可分为初始脱木素、主要脱木素和残余脱木素三个阶段。另外,影响棉短绒烧碱-蒽醌法蒸煮除尘的主要因素是用碱量,其次为蒸煮最高温度,影响最小的因素为保温时间。     

稻草原料蒸煮脱木素反应历程和动力学的研究

进行了稻草的烧碱、烧碱——蒽醌和碱性亚硫盐——蒽醌蒸煮反应历程的比较,以及烧碱法的脱木素动力学研究。 研究结果指出:烧碱法(包括烧碱——蒽醌法)脱木素历程可分为三个阶段,即90℃以前的大量脱木素阶段(木素脱除率达72％),从90℃——150℃为补充脱木素阶段(木素脱除率20％左右),最高温度(150℃)为残除脱木素阶段。保温阶段可以考虑取消。 在烧碱——蒽醌蒸煮中能够加快脱木素的速度,因此成浆点有较大的提前。 碱性亚硫酸钠——蒽醌(AS—AQ)蒸煮亦分为三个阶段。而纸浆得率比烧碱法高11％左右,对稻草原料来说AS—AQ是最好的蒸煮方法之一。 稻草烧碱法蒸煮脱木素反应是属于一级反应,它的活化能是11922cal/mol,烧碱——蒽醌法是10680cal/mol。     

介绍几个工厂的较合理的草类原料碱法蒸煮曲线

蒸煮曲线的制订,应当根据蒸煮脱木素的历程来考虑。草类原料的蒸煮脱木素历程,基本上可以分为三个阶段:(1)大量脱木素阶段,即升温到100℃以前的阶段,脱除的木素大约为60—75％;(2)补充脱木素阶段,即从100℃升温到最高温度(145—160℃)的阶段,脱除的木素大约为15—30％;(3)残余木素脱除阶段,即最高温度下的保温阶段,脱除的木素大约在5％以下。其中大量脱木素阶段最为重要,在此阶段,应该保证药     

油棕榈果球丝烧碱-蒽醌法蒸煮脱木质素机理的研究

对马来西亚的油棕榈果球丝烧碱．蒽醌法蒸煮工艺及其蒸点脱木质素机理进行了研究，结果表明：在所选燕煮工艺范围内，影响油棕榈果球丝烧碱-蒽醌法蒸煮脱木质素率、纸浆得率和黑液残碱的主要因索是蒸煮最高温度，其次为用碱量，影响最小的为保温时间。而其脱木质素可分为初始脱木质索、主要脱术质素和残余脱木质索3个阶段；即蒸煮温度升至100℃时，为初始脱木质素阶段，木质素脱除率2．10％；当蒸煮温度从100℃升至160℃并保温30min，此阶段为主要脱木质素阶段，此阶段脱除81．0％的木质素；当在160℃保温从30min至120min时，属残余脱木质素阶段，此阶段木质素的脱除率为12．1％。     

棉短绒烧碱-蒽醌法蒸煮除尘机理的研究

本文对棉籽壳烧碱-蒽醌法蒸煮脱木质素机理和棉短绒烧碱-蒽醌法蒸煮除尘工艺进行了研究。结果表明：棉籽壳烧碱-蒽醌法蒸煮时,在升温至100℃时脱除34．57％的木质素;当温度升到160℃时,木质素的脱除率达87．11％。因此,棉籽壳烧碱-蒽醌法蒸煮脱脱木质素的阶段性可分为初始脱木质素、主要脱木质素和残余脱木质素三个阶段。另外,影响棉短绒烧碱-蒽醌法蒸煮除尘的主要因素是用碱量。其次为蒸煮最高温度,影响最小的因素为保温时间。     

巴西甘蔗渣亚铵法蒸煮脱木质素机理的研究

对巴西甘蔗渣亚铵法蒸煮工艺及其蒸煮脱木质素机理进行了研究，结果表明：影响巴西甘蔗渣亚铵法蒸煮脱木质素的主要工艺因素是蒸煮最高温度，其次为氨水用量，影响最小的因素为亚铵用量和保温时间。而其脱木质素的阶段性可分为初始脱水质素、主要脱木质素和残余脱木质素三个阶段；即蒸煮温度升至140℃时，为初始脱木质素阶段，木质素脱除23．53％；当蒸煮温度从140℃升至170℃并保温60min，此阶段为主要脱木质素阶段，此阶段脱除68．88％的木质素；当在1700C保温从60min至180min时，属残余脱木质素阶段，此阶段木质素的脱除率为4．02％．     

荻自催化乙醇制浆反应动力学的研究

对荻自催化乙醇法蒸煮脱木素动力学进行了研究.结果表明,荻乙醇制浆脱木素反应为一级反应.木素大量脱除阶段和木素残余脱除阶段的反应活化能分别为77.13 kJ/mol和156.7 kJ/mol,高于KP法,低于桉木、云杉、甘蔗渣自催化乙醇法.     

胡麻碱性亚硫酸钠—蒽醌法蒸煮机理的研究

本文研究了胡麻的原料组成,木素特性及胡麻碱性亚硫酸钠-蒽醌法蒸煮机理。 研究分析结果表明,胡麻中半纤维素主要由阿拉伯糖-葡萄糖醛酸-木糖组成。胡麻木素属GSH型,其中G>S>H;与麦草、竹子比较,胡麻木素中紫丁香基含量较高,而对羟苯基含量较少。胡麻的AS-AQ法蒸煮脱木素历程分为:(1)初始脱木素阶段,50℃升温到120℃;(2)大量脱木素阶段,120℃到165℃保温半小时;(3)补充脱木素阶段,165℃保温半小时到保温3小时。各微区木素的脱除也可分为三个阶段。碱在其中的作用,主要是使木素大分子发生某种程度的碎片化,木素的脱除主要是磺化溶出的结果。     

大豆秸秆乙醇预处理脱木素动力学研究

在保温温度170℃、保温时间90 min、乙醇浓度50%的条件下对大豆秸秆进行乙醇预处理,并对预处理后大豆秸秆进行成分分析,发现乙醇预处理主要脱除了大豆秸秆中的半纤维素和木素(脱除率分别为82.9%和62.0%)。动力学研究发现,乙醇预处理脱木素反应为一级反应,脱木素过程由大量脱木素段和补充脱木素段组成,且预处理反应进入补充脱木素段的温度要高于160℃。在保温温度为170℃时,大量脱木素段和补充脱木素段的木素脱除率分别为87.9%和12.1%。大量脱木素段主要脱除的是小分子木素(相对分子质量为9101);而补充脱木素段脱除的木素的相对分子质量较大,达到12961。对比2个阶段的木素脱除速率发现,大量脱木素段的脱除速率(k大=4×10-4 s-1)高于补充脱木素段(k补=4×10-5 s-1),说明大量脱木素段木素脱除速率较快。     

甘蔗渣活性氧脱木素及其对纤维素酶解的影响

本文以温度、氧压、H2O2浓度和镁基氧化物的用量作为单因素实验条件,采用活性氧对甘蔗渣进行脱木素,然后进行纤维素酶解实验.探讨活性氧脱木素的效果及其对酶解效果的影响.结果表明,甘蔗渣经过活性氧脱木素后,木素脱除率高达96.23％,酶水解得率达到52.36％.甘蔗渣经过活性氧预处理后,大量木素脱除,有利于纤维素酶水解.     

几种原料硫酸盐法蒸煮脱木素的特点及机理的比较

本文介绍松木、桉木、竹子和蔗渣硫酸盐法蒸煮脱木素反应历程的特点,根据四种原料的物理结构、化学组成和化学结构,特别是木素化学结构的区别,阐明出现蒸煮脱木素反应历程不同之原因。     

大麻芯秆硫酸盐浆两段中浓氧脱木素

在对大麻芯秆成分分析的基础上，探讨了大麻芯秆硫酸盐浆的两段加强氧脱木素方案。研究结果表明．此工艺可脱除蒸煮残余木素的57．65％，漂后浆白度可达到60．07％SBD，能有效减少后续漂白段化学药品的耗用量。     

龙须草预处理及其对烧碱-蒽醌蒸煮的影响

分别采用冷热水、冷热碱及其组合8种方式对龙须草进行预处理,处理后的龙须草进行原料化学成分分析,并进行烧碱-蒽醌蒸煮。结果表明:预处理后原料的灰分含量、1%NaOH抽出物、酸溶木素含量降低,酸不溶木素、聚戊糖含量增加。制浆结果表明,预处理可使浆料卡伯值降低。显著提高了未漂浆的白度,降低了黑液中的SiO2含量。8种预处理方式中,热碱预处理效果最好,热碱预处理工艺为:5%用碱量,煮沸10min。     

绿液预处理杨木硫酸盐法蒸煮脱木素反应历程研究

采用碱回收绿液对杨木木片进行预处理,研究了预处理后硫酸盐法蒸煮过程中脱木素反应历程及NaOH的消耗过程。研究表明,采用绿液预处理后,杨木木片得率为73.1%,木素脱除率为32.54%。预处理后的蒸煮过程中,在初始脱木素段,木素脱除率为14.52%;在大量脱木素段,木素脱除率为42.62%;残余脱木素段,木素脱除率仅为3.41%。这3个阶段的木素脱除率比传统硫酸盐法分别降低了3.55、19.38和9.11个百分点。NaOH几乎全部消耗在蒸煮初期和大量脱木素段,这2个阶段NaOH分别消耗了57.71%和42.29%;Na2S质量浓度在蒸煮初期逐渐减小,蒸煮的中后期又逐渐增大。绿液预处理硫酸盐法蒸煮不仅能提高脱木素选择性,还能提高蒸煮后浆料得率（达到50.8%）,比传统硫酸盐法浆料得率（47.9%）提高2.9个百分点。     

热置换自催化麦草乙醇法制浆蒸煮历程的研究

以麦草为研究对象,引入热置换洗涤工艺对自催化乙醇法制浆蒸煮历程进行研究,并在此基础上优化了洗涤工艺,对纤维分离点浆料性质进行了进一步研究。结果表明,热置换自催化麦草乙醇法制浆蒸煮保温40 min左右为纤维分离点,脱木素历程可分为两个阶段,从开始脱木素到保温40 min为大量脱木素阶段,保温40 min到60 min为残余木素脱除阶段;蒸煮保温时间应选择在60 min左右,继续延长保温时间,脱木素作用不强,而浆的得率明显降低。乙醇浆的高硬度和得率的矛盾与传统制浆方法相比显得更为突出。     

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.     

硫酸盐法红麻浆的中浓少污染漂白研究

在对红麻进行成分分析的基础上,提出了中浓条件下的少污染漂白方案OHQP,此工艺中氧脱木素段可脱除蒸煮后残余木素的56.2%,后序的次氯酸盐漂白段只需3%的有效氯就可提高白度20%SBD.酸性条件下EDTA预处理的中浓H2O2漂白段可将红麻浆漂至85%SBD的高白度.     

烧碱-蒽醌法全棉秆浆的ODQP漂白

分别对常规烧碱-蒽醌法和改进的烧碱-蒽醌法蒸煮所得的全棉秆浆进行漂白实验,研究了ODQP漂白中O段氧压、D段二氧化氯用量和P段H2O2用量对漂白浆质量的影响。结果表明,两种全棉秆浆采用ODQP漂序白度均能达到80%以上,但是常规蒸煮的浆在较少药剂用量时白度达不到85%,而改进蒸煮的浆白度可以达到88%以上。