蔗渣浆ECF短序漂白流程的对比

对典型的蔗渣浆无元素氯(ECF)短序漂白流程D0EpD、OpDEp及OpD进行了对比,探讨了二氧化氯脱木素(D0)与过氧化氢强化氧脱木素(Op)的脱木素效率差异及对后续漂白的影响,并分析了漂白过程中可吸附有机卤化物(AOX)的产生量和各漂白流程的直接化学品成本.结果表明:D0段脱木素选择性好,ClO2用量为0.8%时脱木素率即达40%以上,且用量越高脱木素作用越强;Op段在脱出纸浆中残余木素的同时能大幅提升纸浆白度,纸浆白度明显高于D0浆;相同后续漂白化学品用量下,OpDEp漂后浆白度高于D0EpD漂后浆白度,且比OpD漂后浆白度约高12个百分点;相同纸浆白度下,OpDEp漂白过程中产生的可吸附有机卤化物总量约为D0EpD的50%,其直接化学品成本比后者低约40.00元/t,具有更好的环境、经济效益.     

烧碱-AQ法麦草浆全无氯漂白的研究

研究了烧碱-AQ法麦草浆全无氯漂白(OQP)流程中氧脱木素、整合处理和过氧化氢漂白的影响因素．结果表明;氧脱木素段NaOH用量2．5％,MgSO4用量0．5％,浆浓10％,温度105℃,氧压0．7MPa,时间75min时脱木素效果较好,对后续漂白有利．整合处理pH值为3时,浆料的自度最高,卡伯值最低．压力H2O2漂白的最佳工艺条件为;浆浓10％,H2O2 3．5％,NaOH1．5％,MgSO2 0．05％,EDTA 0．2％,氧压0．6MPa,温度105℃,时间2h．在优化条件下,漂终白度达82．2％ ISO．     

几种脱木素催化剂的催化原理及作用

介绍了多金属氧酸盐 (同多金属氧酸盐和杂多金属氧酸盐 )、酰胺和杂菲的物理化学特性和机理 ,并对它们的催化效果进行了分析 .多金属氧酸盐可以显著地催化过氧化氢脱木素 ,催化过程中碳水化合物无严重降解 ,纸浆白度增加 ,且能较好地保持其粘度 ;酰胺对过氧化氢漂白具有明显的改善效果 ,可以有效地提高纸浆的白度 ,保持纸浆的粘度 ;杂菲能有效地提高过氧化氢漂白效果 ,但会导致碳水化合物的严重降解     

麦草浆漂白新工艺的研究

在传统的麦草CEH漂白制浆过程中,污染物的排放量是非常高的.本实验的目的是建立麦草浆氧气漂白新漂程,旨在充分利用廉价的氧气,减少传统CEH漂白过程中烧碱及氯水的用量,降低高白度草浆制备过程中的成本及污染物排放量,从而获得一种更为廉价、清洁的漂白工艺.实验以麦草浆为浆料,采用COH漂程,即在传统的CEH漂程中的氯化段(C段)之后,以氧脱木素段(O段)替代传统的碱处理段(E段),实现降低漂白过程中氢氧化钠的消耗及污染物的排放量.同时,用相同的原料进行传统的CEH漂白作为比较,测定所得漂白浆的黏度、白度等各项物理性能.结果表明,采用COH漂白能够获得高白度、低卡伯值、物理性能较好的纸浆,并可降低化学药品用量,实现廉价、清洁漂白的目标.     

金属离子在高温过氧化氢漂白中的影响与控制

研究了纸浆中通常存在的金属离子对硫酸盐法美国南方松氧脱木素浆高温过氧化氢漂白结果的影响以及对金属离子的控制方法。比较了锰,铜,铁、钙等离子对浆料白度,粘度及卡伯值的相关性和有关的变化规律。实验证明采用预处理方式和漂白中使用适量的螯合剂ＤＴＭＰＡ可以有效控制金属离子的负面影响,在过氧化氢用量４％时可使漂浆白度从２７．４％ＩＳＯ提高到８０％ＩＳＯ以上,漂浆质量得到明显改善。     

混合商品桉木片原料硫酸盐浆氧脱木素工艺优化

针对混合商品桉木片硫酸盐法制浆漂白过程强度损失较为严重问题,利用正交实验方法完成混合商品桉木片硫酸盐浆氧脱木素工艺优化,确定在NaOH用量2%、时间60,min、温度100,℃、氧压0.5,MPa、MgSO4用量0.2%的条件下,纸浆的打浆度为15°SR,其抗张指数达到39,N·m/g以上,黏度780,mL/g.通过单因素实验,进一步探讨氧脱木素工艺中NaOH用量对于纸浆性能的影响,提出氧脱木素工段NaOH用量与纸浆黏度、卡伯值分别具有线性关系:Yη=-17.84,XNaOH+829.92,R2=0.989,8;Ykappa=-0.62,X NaOH+10.56,R2=0.995,9.     

单段氧脱木素特性的研究

研究了马尾松硫酸盐浆单段氧脱木素的特性,研究结果表明：影响马尾松硫酸盐浆氧脱木素的因素有：时间,温度,用碱量,氧压,保护剂MgSO4的用量及反应浆浓,从纸浆中木素的脱出和纸浆的粘度出发,各因素都有一较合适的用量,其中,氧压在0．5－0．6MPa之间,时间80min,温度100℃,NaOH用量3％－5％,MgSO4用量0．5％－1．0％,浆浓10％－12％,在以上条件并保证浆粘度不致降低很大的条件下,纸浆的木素脱出率较大。     

日本落叶松硫酸盐浆漂白特性

为了解日本落叶松的纸浆物理性能,以日本落叶松KP浆为原料,对纸浆的漂白特性进行了系统研究.结果表明:在常规CEH三段漂白中,最佳有效氯质量分数为8%,NaOH质量分数为2.5%,漂白纸浆白度可达到71%(ISO);在CDEHD漂白中,最佳有效氯质量分数为9%,EH段合理NaOH质量分数为2%,纸浆白度能够达到81%(ISO);在D/CE1D1E2D2和DE1D1E2D2漂白中,当总有效氯质量分数为7.9%时,两种漂白流程都能将纸浆漂到82%(ISO)的高白度.采用过氧化氢加强氧漂再加两段过氧化氢漂白的漂白流程(即OpQP1P2)可以将白度为27.3%(ISO)的纸浆漂到76.6%(ISO).     

蔗渣浆的全无氯漂白工艺

对蔗渣浆采用过氧化氢强化的氧脱木素(OP)-螯合预处理(Q)-压力过氧化氢漂白(PO)的短序漂白,探讨了将蔗渣浆漂至82%ISO和用非硅过氧化氢漂白稳定剂代替硅酸钠用于过氧化氢漂白的可行性.研究表明,非硅过氧化氢稳定剂PP-1与PP-2耐高温、耐高压,可用于压力过氧化氢漂白.OP段氢氧化钠用量为2.0%(相对于绝干浆质量,下同)、过氧化氢用量为0.5%,PO段过氧化氢用量为3.0%、PP-1用量为0.1%、PP-2用量为0.5%时,蔗渣浆采用OPQPO流程漂白后,浆的白度可达到85%ISO.而且OPQPO从根本上消除了可吸附有机卤化物的产生;经测定,漂白废水属于可生物降解废水.     

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竹子化机浆漂白工艺及其机理

 竹子作为一种重要的非木材制浆造纸资源,具有生长周期短、储量大及成本低等优点,但是其成浆存在白度低、白度稳定性差、易返黄、废液硅含量高难处理等问题。本研究利用H₂O₂、NaBH₄、Na₂S₂O₄和CH₃COOOH等漂白剂对粉单竹碱性过氧化氢化学机械浆（APMP）进行单段或者两段组合补充漂白,以提高竹子APMP浆的可漂性、白度及其稳定性、强度等。研究结果表明,常规H₂O₂漂白是竹子化机浆最佳单段补充漂白方法。两段补充漂白实验表明,白度提高最大的是H₂O₂→Na₂S₂O₄组合,为73.85% ISO;黏度下降最大的是H₂O₂→NaBH₄组合,漂后浆黏度从960下降到601 mL·g^-1。虽然两段补充漂白漂后浆的黏度有所下降,但其物理强度得到提高。补充漂白的示差红外分析发现：H₂O₂、H₂O₂→Na₂S₂O₄、H₂O₂→NaBH₄ 3种漂白方法的纸浆中共轭羰基含量降低了,而H₂O₂→CH₃COOOH漂白浆中的共轭羰基含量反而增加。甲氧基、紫丁香型木素和缩合的愈创木基环在H₂O₂→Na₂S₂O₄两段补充漂白过程脱除效果最显著。X射线衍射分析表明,补充漂白过程单段H₂O₂和H₂O₂→Na₂S₂O₄两段漂白对碳水化合物的降解作用最小。     

蔗渣浆全无氯漂白的研究

本本文探讨了在Op段低NaOH用量,P段低H2O2用量的条件下采用OpQP流程将蔗渣浆漂至82%ISO的可行性,并讨论了非硅过氧化氢漂白稳定剂代替硅酸钠用于过氧化氢漂白的可行性。研究表明非硅过氧化氢稳定剂PP-2,PP-1耐高温、高压,可用于压力过氧化氢漂白。在Op段2%NaOH,0.5%H2O2;P段3% H2O2,PP-1 0.1%, PP-2 0.5%条件下,蔗渣浆采用OpQPo流程,漂后浆白度达到85%ISO。OpQPo从根本上消除了AOX的产生,经测定漂白废水属于可生物降解废水,只有Q和P段的部分废水进入废水处理系统, 容易通过常规的污水处理方法达到日益严格的国家排放标准。     

蔗渣浆的压力过氧化氢漂白

对烧碱-蒽醌(Soda-AQ)法蔗渣浆分别进行了螯合预处理(Q)和常压过氧化氢(P)、压力过氧化氢(PO)漂白的研究,探讨了单段PO漂白蔗渣浆的可行性.正交试验结果表明,PO漂白蔗渣浆优化的漂白条件为漂白温度100℃、时间80min、压力0.6MPa、NaOH用量0.4%.PO漂白浆的白度较高,达84.0%ISO,特性黏度为825.3mL/g,比QP漂白浆的白度高9.9%ISO;PO漂白浆的物理强度性能也较好,浆料的抗张指数为66.67N.m/g,撕裂指数为9.34mN.m2/g,耐破指数为4.31 kPa.m2/g,耐折度为39次.PO漂白废水的化学耗氧量、生化耗氧量及色度较低,漂白废水可全部逆流回用,大大减少了污染排放.     

MODIFIED OPAL:A NOVEL STABILIZER FOR HYDROGEN PEROXIDE BLEACHING OF PULPS

The possibility of modified opal as the stabilizer of hydrogen peroxide bleaching was investigated. The results showed that the modified opal in place of sodium silicate as the stabilizer of hydrogen peroxide bleaching is feasible. At the same dosage, above 3% ISO can be increased for both wheat straw pulp and deinked pulp. The stabilizing ability of the modified opal to hydrogen peroxide bleaching of pulp is improved markedly. It is favorable for bleaching to increase temperature and time within a permissive extent. The suitable process conditions are 10% of pulp consistency, 3% of hydrogen peroxide, 1.5% of sodium hydroxide, 3% of the modified opal, 70℃ and 60 min when the modified opal is used as the stabilizer of hydrogen peroxide bleaching. At these conditions, the brightness gain can reach about 16% ISO for wheat straw pulp. In addition, it is favorable for bleaching to add a little magnesium sulfate when the modified opal is used as the stabilizer of hydrogen peroxide bleaching, the brightness of pulp can increase I%ISO if0.05% of magnesium sulfate is added. The cost analysis indicated that the modified opal is superior to sodium silicate as the stabilizer of hydrogen peroxide bleaching in economical aspect and has further the potential of market development.     

马尾松化学预热机械浆镁碱过氧化氢漂白

研究了用镁碱代替钠碱的马尾松化学预热机械浆（CTMP）浆过氧化氢漂白工艺及其对纸浆性能的影响,分析了镁碱和钠碱过氧化氢漂白废液对环境的影响.试验结果表明,马尾松CTMP浆镁碱漂白过氧化氢的最佳漂白工艺条件为：H2O2体积浓度为4%,Mg（OH）2质量浓度为1.2%,Na2SiO3质量浓度为1.5%、漂白温度为80℃、漂白时间为120 min,其白度可至63.5%（ISO）,而经钠碱漂白后纸浆的白度值为61.4%（ISO）.镁碱过氧化氢漂白废液化学耗氧量（CODcr）为193.6 g/L,比钠碱过氧化氢漂白废液化学耗氧量（CODcr=312.86 g/L）降低了38.12%.     

桉木硫酸盐浆TCF漂白的研究

研究桉木硫酸盐浆H2O2强化的氧脱木素效果;研究KMnO4和螯合物对桉木硫酸盐氧漂浆H2O2漂白的改善效果,并对其最佳工艺条件及各种因素对漂白效果的影响进行探讨。结果表明：在氧脱木素过程中加入少量的H2O2,就能起到很好的强化效果;氧漂浆在KMnO4的预处理、DTPA处理后再经过H2O2漂白,可使KP法桉木浆白度达80％以上。     

BLEACHING OF SULFONATED CMP FROM BIO-TREATED WHEAT STRAW

INTRODUCTIONThe increasing consumption of paper and paper board all over the world and the more and more serious legislative constraints on forest resources intensify the shortage of pulping materials. Agricultural residues such as wheat straw are of increasing interests in countries and areas which have abundant plantation of agricultures and are lack of wood supply. One of the problems associated with the wheat straw pulp was the low pulp yield and low bleachability relative to wood pulp…     

THE EFFECT OF TRANSITION METAL IONS-IRON ON HYDROGEN PEROXIDE BLEACHING

INTRODUCTIONHydrogen peroxide bleaching has been extensively used in high-yield pulp bleaching. IT is well known that hydrogen peroxide can be easily decomposed under alkaline conditions, especially in the presence of transition metal ions due to their catalyzing effect on the decomposition of hydrogen peroxide. Some recent reports show that the valence of transition metal ion can have a drastic effect on the decomposition of hydrogen peroxide.Generally, iron can exist in Fe2+ and Fe3+…     

HE EFFECT OF TRANSITION METAL IONS-IRON ON HYDROGEN PEROXIDE BLEACHING

Hydrogen peroxide bleaching has been extensively used in high-yield pulp bleaching. Unfortunately,hydrogen peroxide can be decomposed under alkaline condition, especially when transition metal ions exit. Experiments show that the valence of transition metal ion is also responsible for the decomposition of hydrogen peroxide.Iron ions are present in two oxidation states, Fe2+ and Fe3+. They are both catalytically active to hydrogen peroxide decomposition. Because Fe3+ is brown, it can affect the brightness of pulp directly, it can also combine with phenol, forming complexes which not only are stable structures and are difficult to be removed from pulp, but also significantly affect the brightness of pulp because of their color.Sodium silicate and magnesium sulfate, when used together, can greatly decrease hydrogen peroxide decomposition. The optimum dosage of sodium silicate is about 0.1% (on solution) for Fe2+ and 0.25% (on solution) for Fe3+. Adding chelants such as DTPA or EDTA with stabilizers simultaneously can obviously improve pulp brightness. For iron ions, the chelate effect of DTPA is better than that of EDTA.Under acidic conditions, sodium hyposulfite and cellulose can reduce Fe3+ to Fe2+ effectively, and pulp brightness is improved greatly. Adding sodium thiosulfate simultaneously with magnesium sulfate,sodium silicate, and DTPA to alkaline peroxide solution can result in higher brightness of pulp.pH is a key parameter during hydrogen peroxide bleaching, the optimum pH value should be 10.5-12.