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由于森林资源匮乏,非木材草类仍被大量用作制浆造纸原料。然而,非木材草类原料含硅量高,给制浆造纸带来一系列麻烦,统称“硅干扰”问题。主要表现为:Na2SiO3在黑液蒸发过程中黏度增大从而使黑液蒸发困难、增大能耗;绿液中的Na2SiO3经苛化过程与Ca(OH)2形成黏度较大的CaSiO3致使白泥洗涤困难、残碱量高;CaSiO3分解温度高且在白泥煅烧时以玻璃状物包裹白泥,造成白泥煅烧不充分从而无法回用于苛化工段。针对至今仍没有一种有效的的除硅方法来解决“硅干扰”问题,本文对草浆绿液进行苛化反应动力学研究,并提出低温预苛化除硅法,以期为草浆白泥的回用提供理论指导。首先,研究了不同苛化温度下绿液中CO32-及SiO32-含量(以SiO2计)随时间的变化关系,发现温度对Na2SiO3与Ca(OH)2反应速率影响较小,却显著影响Na2CO3与Ca(OH)2的反应速率;并据此对Na2CO3与Ca(OH)2、Na2SiO3与Ca(OH)2反应的动力学进行研究,动力学结果表明,两类反应均属于二级反应且Na2SiO3与Ca(OH)2的反应活化能(2.30KJ/mol)比Na2CO3与Ca(OH)2的反应活化能(4.10 KJ/mol)小。其次,对草浆绿液采用低温(20℃)预苛化法除硅且与同条件下高温进行对比,结果表明,预苛化温度的升高不利于绿液除硅,且会增加绿液中碳酸钠的损失。低温预苛化有利于增大除硅率,且更好地保留绿液的有效成分CO32-,当加入苛化所用生石灰的20%在20℃下以400 rpm的转速进行预苛化反应60 min时,可除去绿液中89.27%的硅,且苛化率仅为10.26%。随后,对绿液进行预苛化除硅后再苛化生成白泥碳酸钙(CCC),并对CCC的粒度分布、比表面积、晶体形貌、红外光谱、微观形貌等进行分析,结果表明,随着预苛化生石灰加入量的增大,CCC的粒度分布曲线变光滑、粒子匀整性变好;当预苛化生石灰加入量从0%增大到30%时,CCC的比表面积由9.98 m2/g减小到2.41 m2/g,降低了约76%;XRD结果表明,无论预苛化生石灰加入量多少,CCC均由方解石与文石组成且CaSiO3以无定形态存在于CCC中;FTIR及SEM分析结果均表明绿液经低温(20℃)预苛化除硅后苛化生成CCC的含硅量低于同条件下的高温(90℃),随着预苛化生石灰加入量的增大,CCC的微观相貌由无定形态逐渐转变为规则柱状。最后,对绿液进行预苛化除硅后再苛化生成CCC的性能及加填对纸张影响进行了研究,结果表明,预苛化生石灰加入量的增大及预苛化温度的降低有利于提高CCC的白度及降低CCC的沉降体积和吸油值;预苛化过程中生石灰加入量及预苛化温度对CCC加填纸张的光学性能和抗张强度影响不大,但却显著影响纸张的施胶性能,当预苛化生石灰加入量由0%增大到20%时(预苛化温度为20℃),CCC加填纸张的Cobb值由152 g/m2降低为30 g/m2。