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Paper and Paper Making Vol.26 No.1 J an 2007

专 论 与 综 述

专 论 与 综 述

试 验 研 究

20

世 纪

70

年 代 以 来

国 内 外 学 者 开 始 对 氧

碱 法 制 浆 进 行 研 究

[1 ̄2]

, 结 果 表 明 : 草 类 原 料 结 构 疏

有利于氧的渗透, 适合采用氧碱制浆, 并且氧碱

制 浆 蒸 煮 温 度 较 低 , 能 获 得 较 高 白 度 和 物 理 强 度

的纸浆, 适于

E C F

T C F

漂白。另外制浆黑液硅含

量 低 , 易 于 处 理 , 分 离 出 的 木 素 活 性 高 , 改 性 木 素

价值高, 是一种极具潜力的环保型制浆方法。

本 试 验 的 目 的 是 探 讨 采 用 蔗 渣 进 行 氧 碱 制 浆

的适宜的工艺条件

为合理开发和充分利用蔗渣资

发展蔗渣制浆提供工艺数据。

实验

1.1

实验原料与仪器

蔗渣原料取自云南省新屏造纸厂, 自行除髓,

除髓率

43.05%

, 水分

8.49%

; 氧碱蒸煮的保护剂采用

常见的

M gSO

W H FSK - 1

型反应釜。

1.2

实验方法

原料分析

蔗渣的主要化学成分分析均按国家

标准进行测定

[3]

氧碱蒸煮

蔗 渣 氧 碱 蒸 煮 在

W H FSK - 1

型 反 应

釜中进行。

1.3

实验评价指标

脱木素选择性:

Y /L

: 细浆得率,

K appa

[4]

黏 度 、

K appa

值 、得 率 、白 度 、药 液 的

pH

值 及 残

碱均按国家标准进行测定

[3]

结果与讨论

2.1

原料分析

分 析 蔗 渣 的 主 要 化 学 成 分 可 以 更 好 地 确 定 制

浆 工 艺 参 数 , 制 定 蔗 渣 的 制 浆 工 艺 , 本 文 对 蔗 渣 原

料进行了化学成分分析, 同时与巴西的蔗渣原料比

[5]

, 分析结果见表

由表

可以看出, 蔗渣的苯醇抽出物很低, 与阔

叶木相近; 克拉森木素

21.56%

, 接近阔叶木, 但蔗渣

中 的 木 素 以 紫 丁 香 基 、对

羟 苯 基 居 多 , 占

60%

, 可

以预见其脱木素的速度较快

[6]

。综纤维素、

硝酸

醇纤维素与巴西的蔗渣原料相当, 明显高于其他的

草类原料, 造纸性能较高。戊糖含量

21.71%

, 大大低

于巴西蔗渣, 略低于稻麦草。

2.2

氧碱蒸煮

为确定蔗渣氧碱制浆的最佳工艺条件, 综合选

择 用 碱 量 、蒸 煮 最 高 温 度 、氧 气 压 力 、搅 拌 转 速 、保

温 时 间 、液 比 、保 护 剂

(M gSO

)7

因 素 进 行

因 素

平的正交实验, 试验设计如表

, 试验结果如表

2.2.1

各因素对指标影响的主次关系

对各因素与相应的质量指标作级差分析, 以明

确各因素影响各指标的主次顺序, 实验结果如下:

2.2.1.1

各 因 素 影 响 黏 度 的 主 次 顺 序 :

保 护 剂

氧压

>A

用碱量

>B

温度

>E

保 温 时 间

>D

转 速

液比

2.2.1.2

各 因 素 影 响 木 素 的 选 择 性 的 主 次 顺 序 :

用 碱 量

>C

氧 压

>B

温 度

>D

转 速

>F

液 比

>E

保 温

蔗渣氧碱制浆工艺探讨

张学金

, 陈克利

( 昆明理工大学生物与化学工程学院, 云南昆明

650224

摘要

: 对蔗渣的氧碱制浆进行了初步研究。结果表明, 用碱量、氧压是左右制浆效果的主要因素。蔗渣氧碱制浆的最

佳 工 艺 条 件 : 用 碱 量

25%

, 蒸 煮 最 高 温 度

140℃

, 氧 压

0.8MPa

, 转 速

400r

min

- 1

, 保 温

40min

或 零 保 温 , 液 比

1∶

, 保 护 剂

MgSO

添加量

2.0%

。在此条件下

, 制浆的综合质量指标最好。

关键词

: 蔗渣

氧碱制浆

综合质量指标

中图分类号

TS743

文献标识码

文章编号

1001- 6309

( 2007)01- 0029- 03

原料

来源

苯醇

抽出物

/ %

克拉森

木素

/ %

综纤

维素

/ %

硝酸

- 醇

纤维素

/ %

聚戊糖

/ %

巴西

2.42

19.89

81.15

31.96

云南

1.45

21.56

75.44

48.19

21.71

蔗渣原料的主要化学成分含量

作者简介: 张学金先生, 昆明理工大学2004级硕士研究生, 从事制浆方面的研究; 联系电话: 0532- 83385339, 13888343004。

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