Mg（OH）2在CMP H2O2漂白中的应用

与以NaOH为碱源相比,以Mg（OH）2为碱源对阔叶木化学机械浆（CMP）进行H2O2漂白有显著的优越性。在H2O2用量相同的情况下,以Mg（OH）2为碱源的H2O2漂白能够得到得率较高、光学性能较好的浆料,且废水中COD负荷较低,但这2种H2O2漂白工艺得到的浆料物理性能相差不大。以Mg（OH）2为碱源的H2O2漂白浆的初始游离度较高,故使其游离度达到350mL时（CSF）所需的磨浆转数更高,且漂白废水的残余H2O2量也高于以NaOH为碱源。     

以氢氧化镁做碱源的化机浆过氧化氢漂白

阔叶木化机浆(CMP)传统漂白中,Mg(OH)2做碱源的工艺在很多条件下都大大优于NaOH做碱源的工艺。相同的化学品消耗水平下,Mg(OH)2做碱源的漂白所得浆料的物理性质相似,但光学性能更佳,得率更高,化学需氧量(COD)排放量更低。且其达到目标加拿大游离度(CSF,约350 ml)所需打浆度更高,漂白浆的初始游离度也较高。与传统漂白工艺相比,Mg(OH)2做碱源时滤液中残余H2O2含量很高。     

高浓化机浆以氢氧化镁为碱源的过氧化氢漂白

研究目的是探究Mg(OH)2为碱源的H2O2高浓漂白性能。在浆浓分别为10%和25%时,对比Mg(OH)2或NaOH为碱源的H2O2漂白化机浆(CMP)。结果表明:浆浓为25%时,1.5%Mg(OH)2和3%H2O2条件下漂白浆的白度与2.1%NaOH、3%Na2SiO3和3%H2O2条件下漂白浆白度基本相同,而前者的返黄指数小于后者;2种条件下的漂白温度和时间均相同,分别为70℃和150 min;在前述条件下,Mg(OH)2为碱源的H2O2漂白得率高于NaOH为碱源的H2O2漂白得率;与NaOH为碱源的H2O2漂白相比,Mg(OH)2为碱源的H2O2漂白废水中残余H2O2较高,而化学需氧量(COD)和浊度较低;然而,与后一种漂白方式相比,前一种漂白方式漂后的纸浆强度性能和保水值(WRV)较低、松厚度较大。     

Mg（OH）2为碱源的H2O2漂白纸浆性能和废液特性的研究

用Mg（OH）2或者NaOH作为碱源,在不同条件下对针叶木TMP浆进行过氧化氢漂白,主要考察漂后纸浆的光学性能和物理强度性能。比较传统的以NaOH作为碱源的H2O2漂白和Mg（OH）2作为碱源的H2O2漂白,二者所得纸浆白度和物理强度值相近,但后者有较高的光散射系数。Mg（OH）2作为碱源的H2O2漂白所得纸浆羧基总量较少,但表面电荷密度接近于以NaOH作为碱源的H2O2漂白纸浆。用Mg（OH）2作为碱源的H2O2漂白所产生的废液中COD负荷较低．主要原因是乙酸和甲醇生成量的减少以及木素溶出量的下降。 应用Mg（OH）2取代NaOH作为碱源的H2O2漂白可以改善机械浆漂后废液的性质。     

在过氧化物漂白机械浆过程中采用Mg（OH）2作为碱来源

在过氧化氢（H2O2）漂白机械浆过程中，通常采用氢氧化钠（NaOH）作为碱来源。这种方法对于提高纸浆白度是有效的，但在漂白过滤液中会产生大量溶解有机物，导致漂白浆和废水中COD含有高浓度阴离子废物。为此，加拿大制浆和造纸技术协会科技人员研究了预热木片磨木浆（TMP）在H2O2漂白过程中用氢氧化镁[Mg（OH）2]代替NaOH作为碱来源。     

高得率浆和DIP以Mg（OH）_2为碱源的H_2O_2漂白

研究了以Mg（OH）2替代NaOH为碱源对机械浆（TMP和CTMP）和脱墨浆（DIP）进行H2O2漂白的影响。结果表明,与以NaOH为碱源的H2O2漂白相比,以Mg（OH）2为碱源对TMP、CTMP、DIP进行H2O2漂白可使活性碱用量分别减少75%、50%、90%,同时残余H2O2增加;与以NaOH为碱源相比,以Mg（OH）2为碱源的H2O2漂白浆白度稍有降低：TMP、CTMP和DIP的白度分别降低1.4、0.9和1.7个百分点,但漂白浆得率提高1%～2%。以Mg（OH）2为碱源的H2O2漂白废水的阳离子需求量（CD）、生物需氧量（BOD）、化学需氧量（COD）、溶解物质（DS）、总有机碳（TOC）等参数降低。     

氢氧化镁与氢氧化钠用于麦草NaOH-AQ浆DP漂白的研究

本文以麦草NaOH-AQ浆为原料,进行了DP漂白的研究,研究过程中探讨了NaOH和Mg(OH)2分别用作D段漂白终点pH控制剂和P段漂白碱源对最终漂白效果的影响。实验中进行了氢氧化钠和氢氧化镁的四组组合研究,分别为DNaOHPNaOH,DNaOHPMg(OH)2,DMg(OH)2PNaOH和DMg(OH)2PMg(OH)2。结果表明,麦草NaOH-AQ浆经DMg(OH)2PMg(OH)2漂白后纸浆白度和强度性能与传统的DNaOHPNaOH漂白纸浆相比,其白度和强度性能略低,但DMg(OH)2PMg(OH)2漂白废液中含有较高的残余ClO2和残余H2O2,因此与DNaOHPNaOH漂白相比较,DMg(OH)2PMg(OH)2漂白具有更高的漂白效率。Mg(OH)2用作D段漂白pH控制剂时,能明显降低后续P段漂白的碱用量。Mg(OH)2替代P段漂白NaOH对最终浆料的影响大于替代D段NaOH对最终浆料性能的影响。     

降低废水COD负荷的机械浆漂白

机械浆 H2O2漂白要求在碱性条件下进行,会引起废水 COD增高.用 Mg(OH)2代替 NaOH作碱源,表明:①废水 COD降低 30%～ 40%;② Mg(OH)2需要量约为 NaOH需要量一半,③硅酸钠的需要量可以减少到 0.5%左右.     

机械浆过氧化氢漂白工艺的优化

阐述了各种因素对机械浆H2O2漂白的影响：已知参数如浆浓、温度、反应时间及NaOH和H2O2用量对漂白的影响;添加Na2SiO3对纸浆获得高白度的影响。高温漂白若使用NaOH,Na2SiO3的存在就特别关键。目前,短的水循环造成温度升高,影响了漂白反应的活化与漂白剂H2O2热分解之间的平衡;温度超过75℃时,H2O2热分解速度迅速提高,导致漂白效果下降。文中对在机械浆漂白车间不能使用Na2SiO3的情况下,如何最好地控制漂白工艺提出了建议,同时对Na2SiO3的替代物（如有机聚合物）对漂白效果的影响进行了讨论。同时,介绍了替代NaOH的碱源如Mg（OH）2、Ca（OH）2、Na2CO3的利弊。实验结果表明,与使用Ca（OH）2和Mg（OH）2相比,使用NaOH可以获得更高的白度,但漂白时使用Ca（OH）2和Mg（OH）2会明显降低COD负荷,这也意味着可获得更高的纸浆得率。使用Mg（OH）2有助于保持阔叶木漂白机械浆的纤维体积（fibr evolume）,但对针叶木（云杉或松树）机械浆的机械性质几乎没有影响。     

化机浆漂白技术现状及最新进展

本文简要回顾了机械浆发展历程。漂白技术的进步与盘磨机的革新共同推动了化机浆技术的进步。在木材资源短缺的压力下,90%的高得率、90%的高白度和90 N·m/g的高抗张强度的"三九"制浆技术将成为造纸科研工作者共同努力的方向。近30年来,先后出现了P-RC APMP和BCTMPC新型化机浆生产技术。目前,化机浆漂白方面值得关注的新型漂白技术有:磨浆机漂白技术;连二亚硫酸钠强化螯合漂白技术,以Mg(OH)2或Mg O为碱源的过氧化氢漂白技术,改良PM过氧化氢漂白技术,提高白度的RT预处理技术,植入OBA增白的过氧化氢漂白技术及可回用H2O2的MC-HC组合漂白技术。2012年,世界化机浆总产量为3783.6万t,占世界木浆总产量的21.8%。过去10年,我国化机浆生产发展迅猛,是世界上化机浆增长最快的国家,拥有世界第一条P-RC APMP生产线及单线产能最大的BCTMPC生产线,技术和消耗指标已达到了世界先进水平。