高硅含量麦草浆制浆工艺的研究

在烧碱-蒽醌法制浆工艺中加入氧化铝可以提高硅在未漂麦草浆中的留着,提高纸浆纤维的灰分及二氧化硅含量,解决或减轻黑液"硅干扰"问题。本课题主要研究最佳留着浆料中的灰分及二氧化硅的蒸煮工艺。实验结果证明:将NaOH、AQ以及Al_2O_3混合均匀后再与麦草原料混合,在用碱量为14%,Al_2O_3用量为3%,蒽醌用量为0.05%,液比1:5的条件下,升温60min内到达155℃后保温30min后卸锅,该工艺可以达到最好的留硅效果。     

麦草浆留硅制浆工艺

在烧碱-蒽醌法制浆工艺中加入氧化铝可以提高硅在未漂麦草浆中的留着,提高纸浆纤维的灰分及二氧化硅含量,解决或减轻黑液“硅干扰”问题。本课题主要研究最佳留着浆料中的灰分及二氧化硅的蒸煮工艺。实验结果证明:将NaOH、AQ以及Al2O3混合均匀后再与麦草原料混合,在用碱量为14%,Al2O3用量为3%,蒽醌用量为0.05%,液比1∶5的条件下,升温60min内到达155℃后保温30min卸锅,该工艺可以达到最好的留硅效果。     

基于均匀设计的氧化物协同留硅蒸煮工艺

研究氧化物协同留硅蒸煮工艺,并运用均匀设计和偏最小二次回归分析方法对蒸煮工艺条件进行了优化,得到最佳工艺条件为:氢氧化钠13%、氧化铝0.41%、氧化镁0.51%、氧化钙3.2%。在该条件下纸浆得率48.64%,高锰酸钾值10.52,纸浆的二氧化硅含量3.62%;黑液的二氧化硅含量1.37g·L-1,黑液pH11.83。     

氧化物协同留硅蒸煮工艺的研究

在麦草NaOH-AQ法Al2O3留硅的基础上,实验采用了均匀设计及偏最小二乘法,研究了不同氧化物协同Al2O3留硅蒸煮工艺。得到的最佳工艺条件为:NaOH14.7%,Al2O30.1%,MgO0.1%,CaO3%,蒽醌0.05%;在160℃下,保温30min,液比1∶5。该实验条件下浆得率47.8%,KMnO4值9.01,纸浆Si O2含量3.02%,黑液Si O2含量0.85g/L,纸浆灰分10.39%;与NaOH-AQ法比较纸浆Si O2上升1.12点,灰分提高7.06百分点,有利于提高文化用纸的不透明度,黑液二氧化硅浓度下降约0.81百分点,黑液黏度降低,对黑液碱回收有利。实验结果表明不同氧化物协同氧化铝留硅作用效果明显。     

抑制硅转移的非木材原料蒸煮新工艺及机理研究进展

介绍了非木材原料中的硅对碱回收的影响以及几种黑液除硅技术。论述了非木材原料中硅的分布及在碱法蒸煮过程中的转移特点,重点介绍了在碱法蒸煮中添加氧化物抑制原料中硅转移而留在纸浆中的效果及氧化物抑制硅转移的机理。     

氧化钙、氧化镁协同氧化铝留硅蒸煮工艺研究

针对麦草浆黑液中SiO2引起的＂硅干扰＂问题,对氧化钙、氧化镁协同氧化铝留硅的烧碱-蒽醌法制浆工艺进行了研究。结果表明：当氧化铝∶氧化镁∶氧化钙为0.5∶0.5∶2时留硅作用最明显,成本最低。相应工艺条件为：用碱量14%,蒽醌0.05%,氧化铝用量0.5%,氧化镁用量0.5%,氧化钙用量2%,液比1∶5,温度160℃,保温30min。在此工艺条件下,纸浆的灰分含量增加了2.54%,SiO2含量增加了1.39%。     

黑液和纸浆中硅含量的快速测定新方法

多年来人们采用了传统的重量测定法[1]测定硅含量。在长期的使用过程中,该方法逐渐暴露出一些明显的弊端:(1)从操作过程看,该法将纸浆灰化后,连续两次用浓盐酸溶解蒸干灰分,再用热水洗至不含氯离子为止,然后称得烘干、恒重后的残渣重量,此残渣重量即视作纸浆中的二氧化硅含量。从测定步骤可看出,被视作二氧化硅的残渣中,还含有许多杂质离子的氧化物,就不可避免地把非硅氧化物也计入二氧化硅,带来正误差。(2)从准确度方面看,该法并没用硅标准试剂作对照,致使操作者无法估计测定方法带来的误差。(3)在化学分析方法中,重量法从来被认为是最繁琐…     

采用均匀设计法对麦草留硅蒸煮工艺的研究

研究了添加Al2(SO4)3抑制硅转移的麦草浆蒸煮工艺。采用均匀设计和偏最小二乘法,优化的工艺条件为:NaOH 13%,Al2(SO4) 31.36%,MgO 0.39%,CaO 3.2%,AQ 0.05%;最高温度160℃,保温30min,液比1∶5,该条件下纸浆得率46.68%,KMnO4值10.52,纸浆SiO2含量2.92%,黒液SiO2含量1.34g·L-1,pH11.83。结果表明添加Al2(SO4)3抑制硅转移效果较好。     

麦草Soda-AQ／O2两段氧碱制浆特性

研究了麦草Soda-AQ/O2两段制浆中Soda-O2段的氧压对制浆特性的影响.氧压提高,纸浆的得率、脱木质素程度和硅含量均提高.与Soda-AQ蒸煮相比,Soda-AQ/O2蒸煮(氧压0.70 MPa)后,原料中74%的硅保留在浆料中,纸浆得率提高了3个百分点,脱木质索率达到50%,纸浆具有良好的物理强度性能.纸浆羧基含量随着氧压的提高,先增加而后义降低,但都高于Soda-AQ浆的羧基含量.通过SEMXE察Soda-AQ/O2蒸煮后的浆,发现纤维表面有沉淀的硅颗粒,纤维细胞壁表层发生了细纤维化.Soda-AQ/O2蒸煮对纤维形态也有影响,纤维筛分表明,氧压提高,浆中短纤维含量增多,长纤维含量减少.氧压提高后,更多的硅保留在了纸浆中,使黑液中的硅含量大大减少,这将使碱法麦草浆黑液的化学回收和能源利用效率大大提高.     

竹浆蒸煮同步留硅工艺的研究

竹材中硅物质含量较多,影响碱回收工序的顺利进行,对白泥的回收利用也有不利影响。结合贵州赤天化纸业年产 20 万 t 汽-液两相双塔连续蒸煮器生产硫酸盐竹浆的生产工艺,研究竹子蒸煮过程中硅的溶出规律,以及两种留硅剂在竹浆蒸煮同步留硅的效果。研究发现竹材原料中的硅主要在蒸煮浸渍段溶入到黑液中,浸渍段的溶出率为 48.0%,蒸煮段的溶出率为 22.4% ;两种留硅剂都可有效地将硅留在纸浆中,以含钙化合物为主要成分的留硅剂的留硅效果更明显;两种留硅剂组合协同留硅效果优于单独添加的留硅效果;在浸渍段、蒸煮段依次添加以含钙化合物、含铝化合物为主要成分的留硅剂,其用量分别为 2% 和 0.12%,蒸煮后纸浆中的硅含量为 0.6798%,黑液中的硅含量为 0.156 6 g·L-1,与未添加留硅剂的空白样相比较,黑液中的硅含量降低了 77.54%。     

硅酸铝纤维作为造纸填料的可能性探讨

研究了硅酸铝纤维性能及其作为填料在纸张中的应用,并与轻质碳酸钙(PCC)填料进行了对比实验,探讨硅酸铝纤维作为填料的最佳加入量及与PCC混合后对纸张性能的影响。通过实验发现,添加硅酸铝纤维后,纸张的灰分和填料留着率都有不同程度的提高,纸张的抗张强度、耐折度有所降低,撕裂指数基本上保持不变;填料加入量控制在10%以内,基本上能够达到强度要求;对纸张白度、不透明度等光学性能有不同程度的提高。     

阻燃植物纤维模塑墙体装饰材料的制备

通过阳离子淀粉预处理氢氧化铝来制备阻燃植物纤维模塑墙体装饰材料。实验研究表明,阳离子淀粉预处理氢氧化铝后增大了其粒径;随着阳离子淀粉用量的增加,墙体装饰材料的灰分显著增加,采用预处理工艺得到的材料灰分增加得更明显,当阳离子淀粉用量为1.5%时,预处理中添加和普通植物纤维纸浆内添加的墙体装饰材料的灰分均达到最大值,分别为19.9%和19.3%。还探讨了预处理工艺对植物纤维墙体装饰材料挺度的影响,在提高阻燃剂留着率的同时,也对纸浆滤水性能进行了探讨,最后利用热重分析、SEM等方法探讨了阻燃机理。     

水包水阳离子聚丙烯酰胺乳液对苇浆的助留作用研究

研究了水包水阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)乳液对漂白烧碱法苇浆的助留作用。通过单条件确定法,考查了CPAM用量(相对于绝干纤维)、搅拌速度、CPAM加入后的作用时间、硫酸铝用量、浆料pH值以及水中盐浓度等因素对其助留效果的影响,确定了CPAM乳液的最佳应用条件CPAM用量为0.04%(相对于绝干纤维),加入CPAM后的反应时间为2min,搅拌速度为200r/min,硫酸铝用量为3%,pH值为4.0,NaCl加入量为0。实验还证明CPAM乳液对水溶液中杂离子的累积具有一定的抵抗能力,能够满足造纸厂封闭循环用水的要求,同时在酸性至中碱性的浆料pH值范围内,其助留效果都很好。     

解键剂对绒毛浆性能的影响

重点研究解键剂对绒毛浆板的耐破度、蓬松度以及吸水性的影响,探讨解键剂的作用机理以及解键剂用量对绒毛浆耐破度、保水值的影响,以及细小纤维和纤维长度对解键剂用量、压榨压力对解键剂用量的影响。结果表明:解键剂通过屏蔽纤维素羟基以降低绒毛浆板耐破度,通过引入亲水基提高绒毛浆吸水性;随着解键剂用量的增加,绒毛浆板的耐破度和纸页的紧度呈下降趋势,保水值却呈先下降后上升的趋势,细小纤维含量越高和纤维长度越长会增加解键剂用量,且细小纤维的影响更甚。解键剂的用量在一定范围内随着压榨压力的增加而增加,才能使绒毛浆板耐破度控制在国标范围内。     

苯丙乳液共聚物/ASA乳液对二次纤维浆的施胶及其助留和稳定性能研究

研究了一种苯乙烯丙烯酸酯共聚物无皂乳液的制备,将其用作烯基琥珀酸酐（ASA）的乳化剂,制备了反应性ASA中性施胶剂。该乳液制备简单、分散效果和乳液稳定性好。用废纸板作浆料,添加硫酸铝到废纸浆料中,助留剂（R）和稳定剂（A）复配到ASA乳液中占总固含量质量的比例为0．2％和2％,m（乳化剂固含量）／m（ASA）=1／5,乳液固含量占绝干浆含量为0．2％,在24h内使用该乳液进行浆内施胶,施胶效果很好;在浆内白水中添加少量金属杂质离子时,对该ASA乳液的施胶效果影响不大。     

阳离子微粒助留剂氢氧化镁铝

研究了阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)和阴离子/阳离子聚丙烯酰胺复合物与胶体氢氧化镁铝的协同助留作用。结果表明,在CPAM低加入量下,不论加入顺序如何,胶体氢氧化镁铝都能够有效地提高CPAM的助留效率,当氢氧化镁铝加入量为0.4%时,纸料留着率达80.22%。APAM/CPAM复合物在质量比值较大时表现出良好的协同助留效果,当氢氧化镁铝加入量为0.6%,APAM/CPAM复合物在质量比为10∶2时,纸料留着率最高可达95.8%。     

凹凸棒石黏土对纸张的加填性能研究

比较了凹凸棒石黏土(以下简称凹土)与碳酸钙加填纸张的填料留着性能、对网下白水的影响以及对纸张理化性能的影响,并对填充机理进行了分析。结果显示,经良好水化分散后凹土纤维可与植物纤维通过氢键力紧密结合,这种作用方式与碳酸钙有显著区别。凹土是一种高保留填料,留着率一般在80%以上,可显著提高纸张灰分、降低网下白水浊度。凹土加填的纸张具有较好的强度性能,尤其在高加填量时纸张的强度显著优于碳酸钙加填纸。     

利用高得率浆制浆废液改善OCC纸浆的物理性能

将杨木APMP制浆废液与阳离子醚化剂进行改性反应,研究了醚化剂用量不同的改性废液对OCC纸浆物理性能的影响。同时考察了应用助留体系改善未改性废液中半纤维素在纸料中的留着效果。结果表明,废液改性反应中阳离子醚化剂用量为80%(对废液中半纤维素质量)时,改性废液对OCC纸张物理性能的改善效果最为明显。同时,助留体系对改善废液中半纤维素在浆料中的留着效果显著,最佳助留体系为:HCS-CPAM二元助留体系。     

AKD-LT中性/碱性造纸施胶剂的应用研究

从ＡＫＤＬＴ中性造纸施胶应用工艺、助留剂、ＣａＣＯ３填料、ｐＨ值、干燥温度和熟化时间、麦草浆配比等方面对纸张的施胶效能进行了系统研究,也对全木浆抄纸和配有麦草浆抄纸的施胶程序作了探讨。应用结果表明,经ＡＫＤＬＴ施胶后,纸的强度、施胶度和灰分含量等都有较大的提高。