不同方法预提取玉米秆半纤维素及其对后续制浆漂白的影响

分别采用KOH和NaOH溶液在4种条件下对玉米秆中半纤维素进行了预提取,利用离子色谱检测了提取液中半纤维素的糖类组分及含量.剩余原料用NaOH-AQ法制浆并将浆料进行漂白.结果表明,碱法提取玉米秆半纤维素效果显著,在提取温度为75℃,提取时间为2 h,KOH提取液浓度为1.5 moL/L时,半纤维素提取率可达99%.碱法水解之前以55℃热水处理对半纤维素的溶出并无显著作用.在温度75℃、提取时间2 h时,相同OH-浓度的KOH溶液对半纤维素的提取率比NaOH溶液高20.5%.制浆漂白结果表明,预提取可使浆料卡伯值下降,显著提高未漂浆的白度,各提取条件下NaOH-AQ浆的得率无明显差别,均比未处理的NaOH-AQ浆得率下降10%左右.无论是未漂浆还是漂白浆,碱法预提取均可使浆料撕裂指数显著提高,但其他物理强度有所降低.     

热水提取玉米秆半纤维素的研究

利用热水分别在150℃,160℃,170℃下提取玉米秆中半纤维素,对提取液中糖类组分及含量进行了测定,并在糖类得率较高的情况下对分离半纤维素后的玉米秆进行制浆、漂白。结果表明,随温度的升高和保温时间的延长,提取液pH逐渐下降,提取液中木糖和阿拉伯糖的得率均呈先升高后降低的趋势,160℃温210min,总木糖得率最高,达到70％。提取半纤维素后的玉米秆烧碱-蒽醌法制浆效果较未经提取的玉米秆差,但纸浆的可漂性增强。     

半纤维素预提取对玉米秆浆纤维性质的影响

利用稀碱液对玉米秆半纤维素进行预抽提,考察了半纤维素预提取对玉米秆蒸煮和漂白性质的影响,并比较了蒸煮后纸浆纤维表面超微结构的不同.相比未经预提取的对照实验,预先提取半纤维素能使未漂浆和漂白浆的白度提高5%～10%ISO,未漂浆卡伯值降低43.9%,未漂浆所抄纸张的撕裂指数提高了72.3%,而抗张指数和耐破指数分别下降6.5%和7.6%.应用原子力显微镜(AFM)分析纸浆纤维的表面发现,玉米秆经预提取半纤维素之后再蒸煮,所得纸浆表面沉积的有半纤维素和木素特征的物质消失,大量的纤维素微细纤维暴露出来,使纸浆的卡伯值降低、纸页撕裂指数增大.     

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.     

半纤维素热水预提取及其沉积对竹浆性能的影响

本论文以南方混合竹片为原料,考察了半纤维素热水预提取及其沉积对竹子制浆造纸性能的影响.结果表明:半纤维素热水预提取降低了蒸煮后纸浆的卡伯值,得率和耐破强度也相应降低,但纸页的撕裂强度提高;相对于未沉积半纤维素的纸浆,预处理后竹片制得的纸浆沉积半纤维素后,得率、卡伯值和机械强度均升高.在本实验条件下,热水预提取较佳的工艺条件为升温时间30min、保温时间30min、最高温度150℃;后续蒸煮的较佳工艺条件为用碱量16%,硫化度25%,最高温度165℃,升温90min,保温60min.     

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.     

具有黑液处理段的麦草酶法制浆

在酶法化学制浆时,对酶处理后的麦草再进行黑液处理,并进而蒸煮成浆,研究了具有黑液处理段的酶法化学制浆效果.结果表明,与对照浆相比,相同蒸煮条件下酶处理可以使纸浆卡伯值多降低约2个单位,但对纸浆得率影响不大,蒸煮后黑液的有效碱浓度增加.在较低的蒸煮用碱量条件下,提高预处理黑液的有效碱浓度,有利于降低纸浆的硬度,但当用碱量较高时,增加预处理黑液的有效碱浓度对减少纸浆的卡伯值作用不大.     

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.     

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。     

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。     

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。     

RDH法和常规KP法蒸煮过程中蒸煮液组成的变化及对比

对RDH(快速置换加热)硫酸盐法和常规KP法蒸煮过程中蒸煮液组成的变化规律进行了研究和对比。结果表明，在RDH硫酸盐法和常规KP法蒸煮过程中，蒸煮液中NaOH和Na2S含量均下降，但蒸煮液硫化度升高。与常规KP法相比，在整个脱木素反应过程中，RDH蒸煮液的有效碱浓度分布较均匀，蒸煮液中Na2S浓度较高，尤其在大量脱木紊的开始阶段(此时蒸煮液中Na2S浓度是常规KP法蒸煮时的2．88倍)，因而RDH法蒸煮能够深度脱除木素。与常规KP法蒸煮废液相比，在废液粘度相近的条件下，RDH法蒸煮废液有较高的固含量，有利于黑液的碱回收。在RDH硫酸盐法蒸煮经过一次完整的循环置换蒸煮周期后，温黑液槽和热黑液槽内的黑液组成基本保持稳定，可为后续进行的连续置换加热蒸煮提供良好的前提条件。     

纤维密封材料生产中助滤体系的应用研究

研究了一种快速测定桉木碱法制浆黑液中残余有效碱的方法。该方法是在黑液中加入适量BaCl₂溶液后,采用0.100 mol/L的标准盐酸溶液直接滴定,省去标准滴定法中样品静置沉淀及过滤等步骤。对桉木不同蒸煮工艺下产生的黑液样品的滴定结果表明,桉木碱法制浆黑液中残余有效碱直接滴定法的终点pH值为10.2;且终点pH值在10.2±0.05范围内的测定精度可以满足残余有效碱分析的要求。该方法操作简单、准确性好,适用于生产中对桉木黑液残余有效碱的快速测定,也可供其他碱法制浆生产企业参考。     

一种快速测定桉木碱法制浆黑液中残余有效碱的方法

研究了一种快速测定桉木碱法制浆黑液中残余有效碱的方法.该方法是在黑液中加入适量BaCl2溶液后,采用0.100 mol/L的标准盐酸溶液直接滴定,省去标准滴定法中样品静置沉淀及过滤等步骤.对桉木不同蒸煮工艺下产生的黑液样品的滴定结果表明,桉木碱法制浆黑液中残余有效碱直接滴定法的终点pH值为10.2;且终点pH值在10.2±0.05范围内的测定精度可以满足残余有效碱分析的要求.该方法操作简单、准确性好,适用于生产中对桉木黑液残余有效碱的快速测定,也可供其他碱法制浆生产企业参考.     

用Na2SO3代替部分NaOH蒸煮降低麦草浆黑液中硅含量的研究

使用麦草制浆时,在蒸煮液中以Na2-SO3代替部分NaOH(从0％到30％),不仅可以降低麦草浆黑液的硅含量,降低黑液粘度,改善黑液性质,而且还可使成浆的质量有所提高。     

麦草浆黑液碱回收现状及有关问题的探讨

在总结已有麦草浆碱回收工程成功经验的基础上，从提取、硅干扰、蒸发、燃烧、苛化等各方面，分析了存在的问题，并提出相应的措施，希望能对麦草浆碱回收工程的实践有所裨益。     

稻草的氧碱法制浆(5)——对循环制浆过程黑液的评价

稻草的黑液循环氧碱法制浆在保证获得稳定的制浆质量的前提下,可使碱浸渍黑液和氧气蒸煮黑液的固含量分别提高到１６％和１１％左右,且氧气蒸煮黑液可省去脱硅处理。     

利用三段逆流压榨系统提取蔗渣浆黑液

采用自行设计的三段逆流压榨系统提取蔗渣浆黑液,该系统不使用滤网和滤孔,采用机械压榨脱水的方式,提高黑液浓度。三段逆流压榨系统分析表明,黑液提取率与原黑液浓度无关,与外补水量和浆浓有关。结果表明,当压浆机的出浆浓度为33%、外补水量为3 t/t浆、喷放池浆浓为10%时,三段逆流压榨系统的黑液提取率为93.65%。     

碱预处理对南方松碱法制浆的影响

本文研究了碱预处理对南方松碱法制浆的影响,结果表明:碱预处理可提高南方松后续蒸煮过程中有效碱的作用效率,增加蒸煮黑液中固形物和木素的含量,减少后续碱法制浆过程中甲醇的产生。同时研究发现,碱预处理可使南方松木片具有更好的制浆性能,可以提高其成浆得率,降低纸浆卡伯值,提高纸浆的白度和强度。