近红外光谱（NIR）在纸浆木素含量和卡伯值测量中的应用

卡伯值是纸浆质量的重要指标，而纸浆中的木素含量决定了纸浆的卡伯值。目前测定纸浆中的木素含量主要有容量分析法、紫外光谱法、近红外光谱法（ＮＩＲ）等。本文将介绍近红外光谱法测定纸浆木素含量、进而测定纸浆的卡柏值的方法。     

可见光光谱技术在亚硫酸盐浆卡伯值在线测量中的应用

卡伯值是纸浆质量的重要指标,而纸浆中的木素含量决定了纸浆的卡伯值。本研究是用可见光分光光谱技术在线测量酸法制浆过程蒸煮液中木素的浓度,通过蒸煮液中溶出的木素含量去推算纸浆中木素含量和纸浆的卡伯值。本文确定了合适的可见光光谱测量波段,并建立了纸浆卡伯值与蒸煮液吸光度之间的数学模型,为实现蒸煮过程卡伯值的在线测量提供了依据。     

优化制浆生产线的新型传感器及其控制理念

研发了在制浆生产线测定纸浆中溶解木素含量的新型传感器,并提出了一种全新的控制理念。溶解木素含量测量传感器基于光学原理,可在低浓和中浓条件下在线测量纸浆中溶解木素含量。利用该传感器能提高洗涤效率,优化化学品用量。工厂实际应用试验表明,纸浆中溶解木素对总漂白负荷的贡献增至30%时,漂白段纸浆卡伯值应包括由纤浆卡伯值和滤液卡伯值(体现溶解木素含量)。与仅测量洗净纸浆卡伯值相比,将滤液贡献的卡伯值考虑在内可实现节约化学品的目的。     

可见光光谱技术在亚硫酸盐浆卡伯值在线测量中的应用

卡伯值是纸浆质量的重要指标,而红浆中的木素含量决定了纸浆的卡伯值。本研究是用可见分光光谱技术在线测量酸法制浆过程蒸煮液中木素的浓度,通过蒸煮液中溶出的木素含量去推算纸浆中木素含量和纸浆的卡伯值。本文确定了合适的可见分光光谱测量波段,并建立了纸浆卡伯值与蒸煮液吸光度之间的数学模型,为实现蒸煮过程卡伯值的在线测量提供了依据。     

聚木糖含量对硫酸盐桉木浆氧脱木素性能的影响

评价氧脱木素效率的常用参数有卡伯值和Klason木素含量。聚木糖含量的变化通常会导致己烯糖醛酸（HexA）含量的变化,用卡伯值衡量氧脱木素程度时应考虑HexA的影响。由于硫酸盐阔叶木浆中残余木素量较少,因此以Klason木素含量法评价氧脱木素效率的精确性值得商榷。通过用聚木糖酶处理未漂硫酸盐浆和用酸预水解硫酸盐法制浆,获得了聚木糖含量不同的纸浆,探讨了聚木糖含量对硫酸盐巨尾桉浆氧脱木素效率的影响。实验结果表明,随着聚木糖的去除,以HexA修正的卡伯值表示的氧脱木素程度无显著变化,以Klason木素含量表示的卡伯值的变化趋势也不明显。     

木素降解酶在制浆漂白中的应用

木素降解酶的生物漂白是通过木素降解酶的直接氧化和降解纸浆中的残余木素,以降低纸浆的卡伯值,提高纸浆白度或有利于后续化学漂白剂的漂白,提高可漂性.本文着重介绍了三种木素降解酶在漂白中的应用.     

近红外漫反射光谱法测定纸浆卡伯值

介绍了近红外漫反射技术在纸浆卡伯值定量分析测定中的应用.用近红外光谱仪对竹浆、蔗渣浆、松木浆样品的卡伯值进行了分析测定.研究结果表明,用近红外方法对纸浆卡伯值的测定是可行和有效的,样品不需预处理,分析快速、简便、环保,结果准确.     

纸浆卡伯值计算的Basic语言程序和综合计算式

纸浆卡伯值测定目前已在造纸科研和工厂生产控制中得到广泛应用。卡伯值测定适用范围比较广,不仅可用于化学浆,也可以用于得率在70%以下的半化学浆的硬度分析。而且纸浆卡伯值和木素含量之间呈良好的线性关系.国外对木浆的研究表明,对亚硫酸盐纸浆,木素=卡伯值×0.17;对硫酸盐纸浆,木素=卡伯值×0.15;对木素含量达15～16％的半化学浆,木素=卡伯值×0.16。国内对非木材纸浆的卡伯值与木素含量的关系也进行了很多研究。因而,用纸浆卡伯值可以相对表示纸浆中木素的含量。     

近红外光谱法快速测定桉木硫酸盐浆卡伯值和水分

利用近红外光谱快速测定桉木硫酸盐浆的卡伯值和水分。经过内部、外部以及重现性检验,结果表明通过红外方法建立起来的纸浆卡伯值和水分预测模型具有良好的测量准确度及重现性,与传统的实验室化学检测方相比具有快速、准确和环保的优点。     

纸浆卡伯值的控制系统

在蒸煮脱木素的主要反应阶段,浆中木素含量与药液中的有效碱含量有良好的线性关系,终点木素与H因子有关,只要能控制蒸煮终点的H因子,也就控制了脱木素速度和程度——纸浆的卡伯值。如何以H因子控制卡伯值,目前在国外已形成两个比较成熟和完整的控制系统。一个是先期发展的ASEA—MODO卡伯值间歇(Kappa Batch)控制系统,另一个为后期发展的连续蒸煮Measurex传感器控制系统。     

降解木素酶和降解木聚糖酶的生物漂白及机理

应用实验室选育出的降解木素和降解木聚糖菌株产生的酶液对桉木（Eucalyptus）硫酸盐浆进行生物漂白。酶处理的结果显示，酶降低纸浆的卡伯值，提高白度，而对粘度降低较少。GC和FTIR分析表明，经酶处理后，纸浆中的发色基团和助色基团减少，阿拉伯糖和木糖含量降低，桉木KP浆本素碳水化合物复合物（LCC）的木素-阿拉伯糖基及木素-木糖基结合键断裂，并活化木素分子的芳香环结构，促进木素的溶出，提高了纸浆的白度和可漂性。     

近红外光谱分析法预测欧美杨的制浆性能

选取85个欧美杨样品,先进行蒸煮实验,用国家标准方法测定样品的卡伯值和得率,然后用近红外光谱仪采集欧美杨浆样的近红外光谱图。光谱分别进行预处理后,用偏最小二乘法和完全交互验证方式建立相应预测模型。卡伯值校正模型和预测模型的相关系数分别为0.9445和0.9607,校正标准差和预测标准差分别为1.100和0.936;得率校正模型和预测模型的相关系数分别为0.8792和0.8617,校正标准差和预测标准差分别为0.844和0.831。结果表明,近红外光谱法可以快速分析浆样的卡伯值和得率。     

麦草浆的生物漂白

采用聚木糖酶和漆酶对麦草浆进行漂前生物预处理。聚木糖酶预处理的最佳条件为:p H值5.5,温度60℃,聚木糖酶用量6 IU/g,预处理时间75 min,搅拌速率80 r/min。漆酶催化脱木素的最佳条件为:p H值3.5,温度60℃,漆酶用量22.5 IU/g,介体用量1.5%,脱木素时间10 h,搅拌速率120r/min。聚木糖酶预处理可破坏木素-碳水化合物复合体的结构,降低纸浆中己烯糖醛酸含量。与无聚木糖酶预处理纸浆相比,聚木糖酶预处理纸浆卡伯值降低幅度较大,如X(聚木糖酶预处理)-L(漆酶催化脱木素)-E(碱性过氧化氢抽提)漂白浆的卡伯值较L-E漂白浆低7.2%,X-LM(漆酶/介体体系催化脱木素)-E漂白浆的卡伯值较LM-E漂白浆低24.8%。依次使用聚木糖酶和漆酶处理可有效提高纸浆生物漂白的效果。     

硫酸盐苇浆氧脱木素的研究

将硫酸盐苇浆分别用硫酸和六偏磷酸钠预处理,再进行一段和两段氧脱木素,测定了纸浆中金属离子的含量,以及纸浆的卡伯值、粘度和白度。结果表明,用硫酸和六偏磷酸钠预处理都能有效的去除硫酸盐苇浆中的过渡金属离子,并且六偏磷酸钠预处理能很好的保留利于氧脱木素的镁离子。与一段氧脱木素相比,两段氧脱木素更有利于木素的脱除,预处理后的硫酸盐苇浆经两段氧脱木素后,卡伯值降低了60％左右,白度增加了40％以上。并且经六偏磷酸钠预处理后的纸浆具有更好的氧脱木素选择性,两段氧脱木素后纸浆的白度达到59．7％,有利于TCF漂白的实现。     

氢醌化合物对针叶木硫酸盐纸浆氧脱木素的影响

研究了具有氧化还原性的氢醌类化合物作为氧脱木素过程的添加物.结果表明,氢醌的加入可以降低纸浆的卡伯值,提高氧脱木素的选择性.其原因是氢醌的存在可以提高O2转化成为含氧的活性反应产物,加速木素中甲氧基的脱除,有利于破坏木素的结构和脱除木素.     

一种光学测定卡伯值的方法

纸浆木素含量对于蒸煮和漂白过程的操作和控制是一个非常重要的参数。一种确定木素含量的方法是在实验室通过卡伯值的化学测定。在实验室中的化学方法测量了在纸浆氧化过程中在一定标准条件下对于高锰酸钾的需要量,这样提供了木素含量的间接测定.这种方法是基于1克绝干浆在特定条件下所耗用的高锰酸钾的毫升数,其测定原理是利用过量的高锰酸钾与纸浆中的木素和其它还原性有机物作用。然后用碘化钾与剩余的高锰酸钾作用生成碘,最后用硫代硫酸钠滴定所生成的碘的量,其反应方程式为:     

麦草烧碱—蒽醌—乙二胺制浆的研究

在麦草烧碱-蒽醌蒸煮液中加入少量乙二胺可以减少筛渣率和降低纸浆的卡伯值、使纤维分离点提前、提高纸浆的粘度和纤维结晶度,改善纸浆的可漂性及提高纸浆的机械强度(尤其是撕裂强度)。用SEM研究了烧碱-AQ-EDA纸浆的纤维发现;乙二胺加入烧碱-AQ液中能加速胞间层木素的脱除。     

金合欢木硫酸盐浆TCF工艺中臭氧漂白的研究

研究了经氧脱木素后金合欢木硫酸盐浆的臭氧漂白工艺。重点分析了不同臭氧用量对金合欢木硫酸盐漂白浆的卡伯值、粘度、白度和己烯糖醛酸含量的影响，并研究了纸浆卡伯值与粘度及白度之间的相互关系。结果表明：未漂浆卡伯值为6～8时，漂白时臭氧用量以6g／kg绝干浆为宜；纸浆卡伯值为5、5是臭氧脱木素作用和漂白作用的分界点。     

近红外光谱技术在造纸工业中的应用

本文就近红外光谱(NIR)的发展概况及其测定工作原理、技术特点，特别是在造纸工业中的应用如：近红外光谱技术对废纸脱墨效率的评价，蒸煮过程中纸浆卡伯值的NIR法在线测量，近红外漫反射光谱法测定纸浆卡伯值，测定纸浆中木素含量的方法，检测纸页涂料中的水分含量等作了较为详细的论述。     

近红外光谱分析技术在制浆造纸中的应用

本文介绍了近红外(NIR)光谱分析的测定原理、技术特点以及应用现状,并着重介绍了其在制浆造纸领域的应用,如测定纸浆木素含量、快速测定原料成分、纸浆卡伯值的在线检测和其它浆纸性能的测定等,展示了近红外光谱分析技术在制浆造纸领域巨大的应用前景.