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
自
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
松
,
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
和
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
源
,
发展蔗渣制浆提供工艺数据。
1
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
4
;
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
,
Y
: 细浆得率,
L
:
K appa
值
[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]
。
2
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
较
[5]
, 分析结果见表
1
。
由表
1
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
-
乙
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
4
)7
因 素 进 行
7
因 素
3
水
平的正交实验, 试验设计如表
2
, 试验结果如表
3
。
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 :
G
保 护 剂
>
C
氧压
>A
用碱量
>B
温度
>E
保 温 时 间
>D
转 速
>
F
液比
2.2.1.2
各 因 素 影 响 木 素 的 选 择 性 的 主 次 顺 序 :
A
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∶
8
, 保 护 剂
MgSO
4
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
:
A
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
表
1
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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