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本论文将快速升温、黑液预浸渍—挤碾应用于桦木硫酸盐法制浆的前段,开发了改良的硫酸盐法蒸煮新技术。探究了两种技术的主要工艺参数对蒸煮结果的影响。桦木快速升温硫酸盐法蒸煮是让木片先在常温下用蒸煮液进行浸渍,之后快速升温至130℃C左右并进行小保温,最后常速升温至最高蒸煮温度并保温。研究得出的适宜的工艺参数为:用碱量22%,硫化度35%,液比1:5,蒸煮液浸渍温度30℃C,浸渍时间30 min;快速升温速率2.5 ℃/min,快速升温最高温度130℃,此时小保温时间60 min;常速升温速率1.2℃C/min,最高温度160℃C,保温时间89 min。在此条件下,纸浆得率54.43%,比常规蒸煮的细浆得率提高了 1.54%,卡伯值为18.7,与常规蒸煮相比较高0.5。黑液预浸渍-挤碾-硫酸盐法蒸煮的研究结果表明,黑液预浸渍对后续蒸煮会产生很大影响。最佳的预处理工艺为:黑液用量66%(对总液量),用碱量2%,液比1:5,预处理温度110℃,预处理时间30 min;挤碾压缩比3:1。经过黑液预浸渍后,木片得到软化,并且高的硫化度提高了脱木素选择性,挤碾使木片更疏松,从而使后续的蒸煮更均匀。后续蒸煮用碱量20%,硫化度35%,最高温度155℃C,保温时间120 min。在此条件下,纸浆的细浆得率为54.62%,与常规蒸煮相比较提高1.73%;卡伯值为18.2,与常规蒸煮的卡伯值相比几乎没有变化;黏度为1222 mL/g,较常规蒸煮提高154 mL/g。纸浆纤维中由于含有丰富的微孔结构,所以对甲醛等VOCs有一定的吸附作用,本文探究了本色与漂白硫酸盐(KP)针叶木浆、本色与漂白阔叶木KP、本色竹KP以及本色亚硫酸铵针叶木浆等9种浆的甲醛吸附速率,又测定了 10种不同纸浆在相同条件下的甲醛吸附量,并与两种市售吸附用活性炭进行了对比。纸浆吸附甲醛的实验结果表明:室温下9种纸浆的甲醛饱和吸附时间均小于3 h,多为2～3 h。本色针叶木和阔叶木KP对甲醛的吸附速率大于漂白针叶木和阔叶木KP。一般饱和吸附量越大,吸附速率也越快。实验条件下吸附4h后浆的甲醛吸附量结果是本色亚硫酸铵针叶木浆最大(213 mg/kg),本色针叶木KP和本色桦木KP以及本色桉木KP次之,其甲醛吸附量在179～193 mg/kg之间;漂白针叶木KP和漂白阔叶木KP的甲醛吸附量较小,分别为135 mg/kg和126 mg/kg。本色烧碱-蒽醌麦草浆和本色高得率竹浆对甲醛的吸附性能与本色木材浆相近。冷碱浸渍能提高纸浆的吸附效果。有些纸浆的甲醛吸附效果可达到甚至超越一些吸附用活性炭的吸附效果。