稻草绿液蒸煮与氧脱木素联合制浆工艺研究

采用绿液蒸煮与氧脱木素联合制浆工艺对稻草原料绿液法制浆进行了初步探索。研究结果表明,稻草原料采用绿液蒸煮,在用碱量16%(Na2O计)、硫化度20%左右、最高温度150℃和不保温的蒸煮条件下,可得到卡伯值26的浆料。该浆料继续氧脱木素,在氢氧化钠用量2%～3%、氧压0.7 MPa、最高温度110℃条件下,可将卡伯值降至10左右。绿液蒸煮浆料得率可达60%以上,氧脱木素段得率约90%,联合制浆得率55%以上。绿液与氧脱木素联合制浆工艺可将麦草原料中约65%～75%的硅保留在浆料中,并且浆料的强度性能与常规碱法浆相近。     

枫香树材硫酸盐制浆工艺技术研究

通过对枫香树材硫酸盐蒸煮的用碱量、硫化度、温度和保温时间四因素三水平方差分析工艺技术研究发现,在所选的四因素三水平内,用碱量对浆料得率和卡伯值的影响最大,硫化度对浆料得率和卡伯值的影响最小。枫香树材硫酸盐蒸煮较为适宜的工艺条件为:用碱量17%(Na2O计),硫化度20%,温度165℃,保温时间60 min,液比1∶6。另外,在枫香树材硫酸盐蒸煮过程中添加AQ,对提高蒸煮脱木素选择性具有明显的效果。     

麦草绿液和氧脱木素联合制浆工艺研究

采用绿液蒸煮和氧脱木素联合制浆工艺对麦草原料绿液法制浆进行了初步探索。研究结果表明,麦草原料采用绿液蒸煮,在用碱量16%～20%、硫化度30%左右、最高温度150～170℃和短保温的蒸煮条件下,可得到卡伯值40～50的浆料,该浆料继续进行氧脱木素,在氢氧化钠用量4%～5%、0.5 MPa的氧脱木素条件下,可将卡伯值降至10左右。蒸煮段浆料得率约45%～50%,氧脱木素段得率约90%。绿液与氧脱木素联合制浆工艺可将麦草原料中约30%的硅保留在浆料中,并且浆料的强度性能与常规碱法浆相近。     

云南松枝丫材制牛皮箱板纸生产性试验报告

本试验采用硫酸盐半化学浆法,较好地解决了蒸煮和打浆等关键技术。用碱量为12％,半化学浆得率达65％左右。并采取20％化学浆挂面的方法生产出牛皮箱板纸,达到轻工部部颁标准,其产品已用于出口包装箱。     

蔗渣氧碱蒸煮工艺研究 第三部分——综合预处理的影响

在单段氧碱制浆和化学预处理氧碱制浆研究的基础上,继续对机械预处理、生物预处理以及综合预处理辅助氧碱制浆的成浆性能进行了探究。结果表明：生物预处理最适合低温氧碱制浆,但预处理周期较长;而机械预处理更适合与其它预处理方式相结合使用。经过对比分析,得到了适用于提升低温氧碱制浆效能的综合预处理方式。具体工艺为：首先将生物预处理后的蔗渣原料在90℃的热水中预浸渍5 h后,再利用粉碎机破碎至40目以下,然后加入0.5%(wt)的硫酸镁溶液与蔗渣混合均匀,在液比为1∶7的前提下补充碱液至蒸煮用碱量为25%后,在氧压0.5 MPa、最高蒸煮温度95℃、保温时间180 min的工艺下蒸煮。最终可获得细浆得率为60.23%、卡伯值为12.8、粘度842 mL/g、筛渣率为2.65%的浆料。     

绿液预处理玉米秸秆产纤维素酶的研究

研究了绿液预处理玉米秸秆对里氏木霉产纤维素酶的影响。通过正交试验考察3个预处理条件对玉米秸秆产纤维素酶的影响,从极差和方差分析可知,对绿液预处理玉米秸秆产纤维素酶的影响程度由大到小依次是总碱量、蒸煮温度、硫化度,最大滤纸酶活(FPA)达到2.6 IU/mL。比较在蒸煮温度140 ℃和170 ℃,总碱量4 %,硫化度0、20 %、30 % 与40 %下所产的FPA,经综合评定,在最优条件下蒸煮温度140 ℃,总碱量4 %和硫化度0时可以尽量避免原料损失的前提下,保证FPA的大小,结果表明,里氏木霉利用绿液预处理玉米秸秆来产纤维素酶是可行的。以蒸煮温度140 ℃,总碱量4 %和硫化度0的条件下绿液预处理得到的玉米秸秆为碳源,碳源浓度为12 g/L,FPA和β-葡萄糖苷酶活(β-GA)分别达到2.5 IU/mL和1.3 IU/mL,产酶周期5 d。     

正交试验法优选硫酸盐木浆蒸煮工艺

顺昌厂是以马尾松的枝亚材、间伐材为原料的日产五吨小型纸浆厂,设有两个14立方米的蒸球,采取硫酸盐法制浆。常用的蒸煮工艺条件:用碱量15%,硫化度18%,液比2.4,蒸煮时间4小时,蒸煮最高温度170℃(相当于表压7公斤/平方厘米)。浆硬度掌握在30K 价(高锰酸钾值)左右,浆得率一般为44～46%。本着增产节约的精神,我们提出“在不降低现有设备能力和所要求纸浆硬度的前提下,用正交试验法优选较低     

绿液预处理对棉秆化学成分及酶水解糖化的影响

绿液的主要成分是Na2CO3和Na2S,可在硫酸盐浆厂碱回收系统中循环产生。将新疆棉秆在不同温度、硫化度和用碱量下经绿液预处理后,在不同酶用量下进行酶水解,并测定酶水解液中总糖得率以评价预处理效果。结果表明,原料预处理得率随用碱量的增加而下降。适当地提高蒸煮温度和用碱量,可以增加木质素脱除量,有利于后续酶水解的进行,但过于剧烈的预处理条件将导致碳水化合物的过度降解,因而降低酶水解糖的转化率。另外,由于新疆棉秆细小,棉秆皮占全秆比例较大,原料总糖含量较低,导致最终酶水解总糖得率偏低。在温度120?C,用碱量16%,硫化度32%条件下绿液预处理,酶水解糖转化率达到最大值,当酶水解酶用量为20 FPU/g(对浆料)时,葡聚糖、木聚糖和总糖的转化率分别为74.0%、61.3%和68.5%。     

麦草碱法蒸煮黑液氮气加压热处理降黏技术

分别对麦草碱法蒸煮黑液热处理的用碱量、温度、保温时间三因素三水平和氮气加压热处理的用碱量、加热温度、保温时间、氮气压力四因素三水平方差分析工艺技术进行研究,发现温度对黏度的影响均是最大的,而保温时间和氮压对黏度的影响均比较小。另外,将处理后黑液浓缩至45%以上,氮气加压热处理的黑液黏度比单纯热处理的低,其原因将进一步研究。     

稻草碱性亚硫酸钾清洁制浆工艺研究

研究了稻草碱性K₂SO₃-AQ体系蒸煮优化工艺,结果表明最佳蒸煮条件为:10% 总碱量,0.8的碱比, 0.2% AQ,最高温度 160℃ 和保温时间 120 min。所制得纸浆的卡伯值14.5,粗浆得率 53.8%,细浆得率 42.5%,本体系较传统钠基盐蒸煮的优势是其经济的回收系统,一种新型的生态循环将在农作物和造纸厂之间形成。     

蔗渣氧碱蒸煮技术研究第一部分 ——单段蒸煮条件对成浆性能的影响

以蔗渣为原料,探究了不同用碱量(20％、25％、30％、35％)、保温时间(120、180、240 min)、最高蒸煮温度(110、120℃)、镁基保护剂(MgSO4)的用量(0.0％、0.5％、1.0％、2.0％)和加入顺序对蔗渣单段氧碱制浆性能的影响.结果表明:当液比为1:7时,采用0.5％(以原料绝干计)的硫酸镁...     

新型蒸煮助剂在竹子硫酸盐法制浆中的应用研究

对新型蒸煮助剂用于竹子硫酸盐法制浆的最佳工艺条件进行了研究。结果表明,BL-A助剂的最佳蒸煮工艺条件为:用碱量14%、硫化度18%、液比3.7︰1、最高蒸煮温度165℃、BL-A助剂的用量0.07%,在此工艺条件下细浆得率为47.76%,卡伯值为17.71。     

马尾松预水解硫酸盐法制人造纤维浆粕工艺的研究

对马尾松制人造纤维浆粕过程中的预水解工艺进行研究,比较了不同液比、最高温度及保温时间的处理效果。研究结果表明:预水解最佳工艺条件为液比1:6;最高温度170℃;保温时间90min。蒸煮工艺采用常规硫酸盐法蒸煮,漂白采用全无氯(TCF)漂白。在此条件下,可获得性能优良的浆粕。     

麦草低温氧碱蒸煮浆料性质的研究

麦草碱法蒸煮后,浆料不经洗涤,直接通入氧气进行处理。对麦草氧碱蒸煮段用碱量、氧压、温度和时间四因素三水平方差分析表明,用碱量对得率的影响最大,时间对其影响最小;浆料黏度下降并不明显;用碱量对浆料卡伯值的影响最大,氧压对其影响最小。在较适宜的工艺条件下氧碱蒸煮结果为:浆料得率52.6%;浆料黏度为1 042 mL/g,比单段碱法蒸煮后浆料黏度(1 099 mL/g)降低5.2%;浆料卡伯值17.9,比单段碱法蒸煮后浆料卡伯值(20.3)降低11.8%;黑液黏度为3.4 mPa.s,比单段碱法蒸煮黑液黏度(5.1 mPa.s)降低33.3%。     

稻草和麦草绿液蒸煮过程中各组分变化规律比较

对比了相同蒸煮温度下稻草和麦草绿液蒸煮过程中各组分变化规律。结果表明,稻、麦草原料绿液蒸煮脱木素过程呈明显的两个阶段：主要脱木素阶段木素脱出率约为64%~70%,残余脱木素阶段木素脱出率约为5%~10%。主要脱木素阶段二者脱木素速率相近,残余脱木素阶段稻草脱木素速率略高于麦草;两种原料在主要脱木素阶段和残余脱木素阶段均有聚糖溶出,其中主要脱木素阶段聚糖的溶出率分别为稻草60%、麦草34%,二者脱木素选择性分别为2.1和1.1;残余脱木素阶段聚糖溶出率分别为稻草6%、麦草14%,脱木素选择性分别为0.4和1.7。稻、麦草原料绿液蒸煮过程中硅的变化规律呈现三个阶段,每一阶段稻草浆中硅的保留率都高于麦草原料。150℃保温2 h后,原料中硅的溶出率分别为稻草9.3%和麦草45%。相应地,稻草绿液蒸煮黑液中硅的浓度远低于麦草原料,黑液的临界浓度可达45%,约为麦草的3倍。     

混合桉木预水解硫酸盐法溶解浆的制备

本研究依据国内某企业实际生产需要,选用澳洲蓝桉和巴西巨桉为原料,按照不同配比进行混合预水解硫酸盐法蒸煮,通过调节预水解工段和硫酸盐蒸煮工段用碱量分配比和保温时间来改善浆料质量;蒸煮后浆料再经氧脱木素、二氧化氯漂白和碱抽提处理,成功获得质量较好的溶解浆粕产品。实验结果表明,在总用碱量一定的情况下,提高蒸煮段用碱量可更高效地脱除木质素,且延长保温时间可有效降低浆料卡伯值;澳洲蓝桉单独蒸煮时,所得浆料α-纤维素含量为94.09%,白度84.51%ISO,聚合度1132;巴西巨桉制得浆料α-纤维素含量为91.68%,白度85.36%ISO,聚合度821,均达到生产要求。     

速生桉木硫酸盐法制浆过程中甲醇生成量的预测模型

以速生桉木硫酸盐法制浆为研究对象,考察了制浆过程中有效碱浓度、H因子(时间和温度)对甲醇生成量以及残余有效碱浓度变化的影响,研究发现制浆过程残余有效碱浓度与蒸煮H因子的负指数呈线性关系,结合这一关系从动力学角度建立了引入碱浓动态变化的制浆过程中预测甲醇生成量的数学模型。结果表明该模型能很好地预测速生桉木硫酸盐法蒸煮过程中各工艺条件下的甲醇生成量(R² 0.990)。模型的预测效果表明,温度对甲醇生成量影响显著,而初始有效碱浓度对甲醇生成量影响较小。实际生产中,可根据该模型对各工艺条件对甲醇生成量影响程度的预测效果适当改变工艺条件,以控制制浆过程中单位木素脱除量的甲醇生成量。     

玉米芯酶解残渣制备混凝土减水剂的工艺研究

利用碱性亚硫酸钠对玉米芯制备生物乙醇的酶水解残渣进行磺化改性研究,获得了性能良好的木质素磺酸盐,用作混凝土减水剂。结果表明,碱性亚硫酸盐法分离木质素的适宜工艺条件为:总用碱量(按Na2O计)14%,蒸煮温度155℃,保温时间3～3.5 h,亚硫酸化度85%。在此工艺条件下木质素磺酸盐得率为51.39%,在掺量为0.35%(以固形物计)时,产品的水泥净浆流动度可达到112 mm,1%溶液表面张力为46.4 mN/m,产品磺酸基含量为1.89 mmol/g。     

麦草碱-氧蒸煮脱木素

用碱－氧蒸煮麦草脱木素,考察了工艺条件对麦草脱木素的影响．结果表明：适宜的麦草脱木素的条件为温度 １６０℃,碱浓度 ８％,氧压 ０．８ ＭＰａ,固液比 ０．８,保温时间 １ｈ．同时,通过 ＩＲ和 １Ｈ－ＮＭＲ对木素结构进行了分析．     

枫香树材清洁制浆技术

对速生阔叶木枫香树材的纤维形态、主要化学组成、清洁制浆及绿色漂白工艺进行了一系列探讨。结果显示,枫香木纤维平均长度较长,长宽比均比杨木大,且其综纤维素和戊聚糖含量高而Klason木素含量低,是一种很有发展潜力的制浆造纸原料。采用硫酸盐法制浆,蒸煮后所得细浆得率为49.9%,卡伯值为23.0,白度为23.8%ISO,黏度为734.7 mL/g。利用环境友好型漂白法——氧脱木素技术处理该枫香树材硫酸盐浆,并在此过程中创造性地使用助剂蒽醌。四因素三水平正交试验结果表明:用碱量、氧压、温度和时间对枫香树材硫酸盐浆添加蒽醌氧脱木素后浆料的性能均有很大的影响。其中,温度对得率、卡伯值、白度和黏度等的影响最大,时间对卡伯值、白度和黏度的影响最小。枫香树材硫酸盐浆添加蒽醌氧脱木素的较为适宜的工艺为:用碱量3%,氧压0.7 MPa,温度105℃,保温时间90 min,浆浓20%,MgSO4用量0.5%,蒽醌用量0.1%。在该条件下所得浆料得率90.7%,卡伯值7.0,黏度545.1 mL/g,白度51.0%ISO,脱木素选择性8.42×10-2。与相同条件下常规氧脱相比,卡伯值和白度相近,但得率、黏度和脱木素选择性都有所提高。蒽醌在枫香树材硫酸盐浆氧脱木素过程中可保护碳水化合物,提高脱木素选择性,是一种良好的氧脱木素助剂。