【正文】 而且總用氯量越高，白度越高越顯著。本實驗還對處理后的漿粘度進行測定，粘度的降低還是比較多的。 以被證明是較優(yōu)方法的酸性 H2O2 預處理，其漂白前預處理條件：酸性H2O2 的用量（％） ，漿濃（％） ，溫度 60℃，時間 30min，pH 值 3（用硫酸調(diào)整） 。取用氯量 %、%、%三個變化點，相對的 E 段用堿量%、%、%，H 段用堿量 %、%、% 處理后常規(guī) CEH 三段漂通過 的實驗我們已經(jīng)知道，經(jīng)硝酸鈉前處理后漿的木素脫除較多，而粘度的漿低也很多，這為我們后續(xù)的少氯漂白創(chuàng)造條件。實驗條件與結(jié)果如表 及圖 所示。實驗的結(jié)果也與上述相符，由于本實驗主要是考慮白度的變化，從白度看在較低的用氯來量時，時間對白度的影響比較小，反之，在較高的用氯量時隨時間的增加白度的增加也很明顯。 由于本研究的目標是漿經(jīng)過處理后與常規(guī) CEH 漂達到相同的白度時，減少用氯量。，停止加熱，待溫度達到要求時計時，開始保溫。還可令苯環(huán)上的甲氧基脫去甲基形成甲醇，從而增加了木素分子上的酚羥基。若漂白條件強烈，又沒有有效地除去漿中的過渡金屬離子，漂白過程中形成的氫氧游離基過多，碳水化合物會發(fā)生嚴重的降解。研究結(jié)果表明：在 95～120℃范圍內(nèi)，隨著溫度的升高，H 2O2和 NaOH 的消耗速率增加，漿液 pH 值下降，紙漿白度提高，卡伯值降低；相對地，紙漿的粘度損失增加。此外，由于日光中紫外線的照射，空氣中的氧也能對木素進行氧化。中濃氧漂可以使反應器的設(shè)計簡化，減少對設(shè)備的腐蝕，減少爆炸性氣體的產(chǎn)生 [16]。在溫和的堿處理條件下，對纖維素無影響，并纖維素溶解也不多。本文研究的主要目的是在國內(nèi)現(xiàn)有眾多紙廠廣泛采用的 CEH多段漂白的基礎(chǔ)上，在不降低成漿白度的前提下盡量減少有效氯的用量，以便降低對環(huán)境的污染。造紙工業(yè)作為眾多引起污染的主要工業(yè)之一，其蒸煮廢液、漂白廢液等已造成了巨大的危害，受到全世界的關(guān)注 [1]。CEpH 漂白的最佳條件為：C 段，E 段和 H 段的條件與前面的常規(guī)三段漂的條件是一樣的，E 段中 p 段 H2O2 的用量 %，Na 2SiO2 的用量 2%，MgSO 4的用量 %，用氯量在 8%時的白度比常規(guī)漂多 2%ISO，粘度降低到618ml/g。但次氯酸鹽漂白無法達到高白度，而且纖維強度損失大。雖然這類反應不會直接導致聚糖鏈的斷裂，但產(chǎn)生的羧基會根據(jù)位置的不同使配糖鏈活化，從而易受酸或堿水解。但是高漿濃漂白時，由于殘留的萜烯類化合物和氧堿漂白時形成的 CO，甲醇，丙酮等揮發(fā)性氣體會引起操作上的困難（因為這些化合物與氧混合后在很大濃度范圍內(nèi)會發(fā)生爆炸） 。其中有苯環(huán)的氧化改變木素的結(jié)構(gòu)或者使側(cè)鏈氧化消除等。B 過氧化氫強化氧漂 與壓力高溫過氧化氫漂白在實質(zhì)上是一致的。但在過氧化氫漂白過程中，H 2O2 分解生成的氫氧游離基（HO.）和氫過游離基（HOO.）都能與碳水化合物反應。在用 H2SO4 調(diào)介質(zhì) pH 值時，NO 2+ 的產(chǎn)生可能由下式?jīng)Q定： NO3+2H2SO4→NO 2++H2O+2HSO4 從式中可看出 NO2+ 產(chǎn)生與 H 2SO4 和 NO 3 離子的含量有關(guān)。 氧堿漂白 藥品 MgSO4 ： 50g/l NaOH ： 漂白設(shè)備高壓釜型號：FYX—Ⅰ型 容積：1L攪拌轉(zhuǎn)速：501000r/min加熱功率：設(shè)計壓力：12Mpa最高工作壓力：10Mpa設(shè)計溫度：350℃最高工作溫度：300℃水壓試驗壓力：氣密試驗壓力：12Mpa爆破閥試驗壓力：11Mpa 操作過程，用移液管量取藥品。根據(jù)有關(guān)資料的介紹，CEH 漂的固定條件為：C 段：漿濃 3％，時間 60min，溫度 25℃，pH 值2。漂終殘氯控制在 宜。為了進一步考察其它條件對殘余木素溶出的影響，本實驗采用。 硝酸鈉處理后 CEH 常規(guī)漂 漂白條件經(jīng)上述條件的處理后，再經(jīng) CEH 三段漂，C 段：漿濃 3％，時間 60min，溫度 25℃，pH 值2。 氧堿漂前預處理 氧堿漂白可以降低漿中殘余木素，為少氯漂白創(chuàng)造條件，眾所周知，漿中存在的過渡金屬離子（錳，鐵，銅等）對氫氧游離基的 形成有催化作用，因而會加速碳水化合物的分解。 減氯的 CEH 三段漂由于氧堿處理后，再經(jīng) CEH 三段漂，白度提高很多，我們試著減少用氯量，使紙漿在低用氯量的下進行漂白，白度仍可達到較高的要求白度話，則不僅可減少有機氯的污染，且可以提高紙漿的粘度。NaNO 3 預處理后 EH 二段漂的白度達到 %ISO，粘度為 ml/g，用氯量可以明顯降低。由于本人的理論水平和實踐經(jīng)驗都有限，只有書本的理論知識和為數(shù)不多的幾次實習，所以，實驗中難免有不足之處。由于本實驗是研究少氯漂，因而對過氧化氫的條件不作過多的探討，過氧化氫漂相對氧堿漂白而言，得率較高，粘度降低較少，紙漿返黃程度也相對較低 [10]。由于本實驗的目標是將硬度較高的漿漂到高白度，因此在衡量漿料性質(zhì)的各指標中，我們首要是考察漿料的卡伯值和白度，其次是粘度 [12]。由表 與表 對比可以看出經(jīng)處理后漿再經(jīng) CEH 三段漂白度都有較大的增加，即使總用氯量降低 50%以后白度仍高于未處理漿。為此，活化劑的用量宜選 %。對于某一白度要求的紙漿在采用 CEH三段漂中，總用氯量等由未漂漿的硬度，即木素含量的多少決定的，如果能降低未漂漿中殘余木素的含量，就可以降低總有效氯用量，從而降低漂白廢液對水資源的污染。通常希望在氯化段盡可能除去較多的木素，減少其后次氯酸鹽漂白是有效氯用量及其對纖維的損失 [14]。 硝酸鈉活化預處理設(shè)備恒溫加熱水浴鍋 型號：GSYII 電源電壓：220V 功率：177?！?蒸煮工藝條件　　　用 堿 量：%　?。∟aOH 計）　　　硫 化 度：17%　　　液 比：1：5　　　最高溫度：155℃　　　升溫時間：80min　　　保溫時間：90min　　　110℃時小放氣　　　前 50 分鐘升溫不超過 120℃， 蒸煮藥品NaOH　 　固體Na2S 蒸煮過程稱取絕干漿 1500g ，放置于ＺＱＳ型電熱回轉(zhuǎn)蒸煮鍋（15 升）中，按照制定的工藝條件將藥品試劑加入到原料中，嚴格控制升溫溫度和時間。錳、銅、鐵等過渡金屬離子會催化分解 H2O2 并產(chǎn)生游離基有利于脫木素，但這些游離基會引起 H2O2 的無效分解，并導致碳水化合物的降解。當溫度高于液相沸點時，在液漿界面會產(chǎn)生蒸汽泡，因而降低了液漿相間的傳質(zhì)系數(shù)。其中，半纖維素如聚木糖在氧堿漂白時，還原性末端基能氧化為多種糖酸，并能進一步從半纖維素大分子上脫落下來。這些物質(zhì)可被堿中和而失去反應能力。 次氯酸鹽補充漂白 紙漿經(jīng)氯化和堿處理后，大部分氯化木素已經(jīng)溶解，但還有一部分需經(jīng)氧化漂白劑氧化破壞并溶出，才能進一步提高白度。從經(jīng)濟上來說，氯化除去木素要比用其他漂白劑便宜和方便，但近年發(fā)現(xiàn)氯化廢水中含有致癌性和致變性的二 英等有機氯化物而引起人們普遍的關(guān)注。隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，我國紙和紙板需求量于 2022 年將達到 8000 萬噸，如果平均噸紙消耗 45 立方米木材，大概需要 億公頃林地，根據(jù)國家林業(yè)局第六次全國森林資源清查結(jié)果，目前我國人工林面積僅為 億公頃。NaNO 3 預處理后 EH 二段漂的白度達到 %ISO，粘度為 。硫酸鹽法也叫 Kraft 法（kp）是因為高強度紙用的未漂紙漿，而術(shù)語硫酸鹽漿指可以漂白的紙漿，現(xiàn)在這個名詞可以互換使用，就制漿速率、紙漿得率，紙漿質(zhì)量和生產(chǎn)成本而論，硫酸法優(yōu)于燒堿法。氯化過程中氯與碳水化合物的反應。1964 年法國學者羅伯特（Robert）等人發(fā)現(xiàn)氧堿漂白時添加鎂鹽可以使紙漿在氧漂中保持它原有的強度。也可以說是在一些場合下是對負碳離子進行親電攻擊。這些試劑加入漿中后可以活化紙漿中的殘余木素，提高木素與氧氣的反應性能，從而提高氧脫木素的能力。過氧化氫漂白過程中形成的各種游離基也能與木素反應。 （PO）段結(jié)合堿氧漂白和過氧化氫漂白的優(yōu)點，明顯改善了漂白效果。有效氯含量的測定：用移液管吸取 5ml 漂液于盛有 45ml 蒸餾水的 250ml 錐形瓶中，加入 10ml100g/l 碘化鉀溶液及 20ml20%醋酸溶液，使呈酸性，用，繼續(xù)滴定至藍的色剛好消失為至。 漿片分析 經(jīng)過氧堿漂白后的漿料洗凈后，用布氏漏斗抄成漿片，使?jié){片自然風干后，供測白度、卡伯值和粘度，漿片采用 WSBII 型 d/o 白度儀測量，卡伯值和粘度按照國家標準方法測定計算 [20]。結(jié)果如表 和圖 表 不同 pH 值對 CEH 常規(guī)漂白的實驗結(jié)果用氯量/%白度/%ISO粘度/ml/g終了殘氯/g/l pH 圖 用氯量對白度和粘度的影響從上表 和圖 中可看到，在相同的條件下 H 段用堿量的改變，可使H 段終了 pH 值不同，對實驗結(jié)果有一定影響，pH 值 10 左右時白度有一定的提758085900 2 4 6 8 10用 氯 量 %白度%ISO7007508008500 5 10用 氯 量 %粘度ml/g高。 適宜用量的探討本試驗活化劑用量 %，溫度 90℃，時間 150min，以探討酸性 NaNO3 用量，實驗條件及結(jié)果見表 和圖 表 硝酸鈉用量對脫木素的影響NaNO3用量/ml卡伯值 殘液pH脫木素率/%注 1 本文用殘余木素脫除率的大小來表示漿料中殘余木素的溶解性能。從上述卡伯值的趨勢來看。H 段：漿濃 6%，時間 120min，溫度 40℃，pH 值 （終了） 。實驗結(jié)果如表 和圖 所示。 在此條件下所得漿的質(zhì)量為：白度 %ISO，粘度為。在實驗的過程中我體驗到了在完成實驗工作時考慮到的不僅是資料和數(shù)據(jù)，還有能源、經(jīng)濟、人力、管理、市場等諸多因素，從多角度鍛煉了我們的思維能力。H 段處理量：漿濃 6%，時間 120min，溫度 40℃，pH 值 （終了） 。處理后 CEH 常規(guī)三段漂的實驗條件：C 段：漿濃 3％，時間 60min，溫度 25℃，pH 值2?？梢?，酸性硝酸鈉預處理，使?jié){料在保證一定粘度的基礎(chǔ)上，具有較強的脫木素效果，可用來代替?zhèn)鹘y(tǒng) CEH 三段漂中的 C 段。表 不同處理時間對脫木素影響時間/min卡伯值 殘液pH 值12015018002460 50 100 150 200時 間 min卡伯值圖 不同時間對卡伯值的影響 溫度對處理的影響 溫度的高低將會影響脫木素的速率，溫度越高，脫木素率增加，但碳水化合物降解也加劇。酸性硝酸鈉處理后，有大量的木素被溶出，且粘度良好，可取代傳統(tǒng)的 CEH 段中氯化段，并且白度穩(wěn)定性好，污染程度小 [9]。這說明用氯量增加，從紙漿中脫木素等有色物能力增大，漂白紙漿中木素含量降低，使紙漿白度上升，但用氯量上升后，碳水化合物受到氯化降解程度增加，從而使粘度下降。 漂白設(shè)備恒溫加熱水浴鍋 型號：GSYII 電源電壓：220V 功率：177。保溫 90 分鐘后進行大放氣使鍋內(nèi)壓力降至零，開鍋取漿，將取出的漿放置于干凈的布袋中，用水洗滌至洗出的水為無色。主要有螯合處理、酸處理等 [6]。OHOHOH??????由此可見，加壓可以阻止上述化學平衡向右進行。由于氧脫木素技術(shù)使得 50％木素脫除率成為可實現(xiàn)的目標，使得氧脫木素生產(chǎn)可以滿足 ECF 和 TCF 的要求。2）氧和木素的反應